“北京的赵”蜚声学界

　　1987年，赵忠贤的研究推翻了传统理论，向世界证明超导临界温度可以超过40K。

　　一时间，世界物理学界震动了。“北京的赵”出现在国际著名物理学刊物上……

　　1987年是属于赵忠贤的荣耀时刻。

　　这一年，他的名字出现在世界各大通讯社，在世界上刮起了一阵液氮温区超导体的旋风。这一年，他作为五位特邀报告人之一，参加了美国物理学会三月会议。引爆全场，成为中国物理学家走上世界高温超导研究舞台的标志事件。

　　1986年，欧洲科学家柏德诺兹和缪勒发表了镧—钡—铜—氧体系可能存在35K超导的工作。当时国际超导主流尚未认可这篇论文，而赵忠贤和其他少数几个学者对柏德诺兹和缪勒的论文产生了兴趣。该文中提到的“杨·泰勒”效应与赵忠贤1977年文章中提到的“结构不稳定性又不产生结构相变会导致高的超导温度”产生共鸣，促使他立刻组织团队。在科研条件相对简陋的情况下，开始研究铜氧化合物超导体。

　　从1911年荷兰物理学家卡麦林·昂尼斯在汞研究中偶然发现超导电性开始，超导研究一直吸引着全世界物理学界的目光。麦克米兰根据1972年诺贝尔奖的BCS理论计算，认为超导临界温度不大可能超过40K（约零下233摄氏度），他的计算得到了国际学术界的普遍认同，40K也因此被称作“麦克米兰极限”。为了突破40K麦克米兰极限温度，世界各国的科学家多年以来不断尝试，赵忠贤做到了。

　　1986年底，赵忠贤团队和国际上少数几个小组几乎同时在镧—钡—铜—氧体系中突破了麦克米兰极限，获得了40K以上的高温超导体。

　　赵忠贤的研究成果推翻了传统的理论，他向全世界证明超导临界温度是可以超过40K的，突破麦克米兰极限温度的超导体，被称作高温超导体。一时间，世界物理学界震动了。赵忠贤被称为 “北京的赵”，出现在国际著名物理学刊物上。

　　此后，仍在北京的实验室里埋头苦干的赵忠贤“乘胜追击”——1987年2月19日深夜，他的团队独立发现了临界温度93K的液氮温区超导体，并在国际上首次公布其元素组成：钇—钡—铜—氧。这一突破性的发现让赵忠贤团队因此荣获1989年度国家自然科学奖一等奖，他也作为团队代表获得了第三世界科学院物理奖。

　　时隔20余年再掀高潮

　　2008年，赵忠贤带领团队将铁基超导体的临界温度提高到50K以上，

　　创造了55K的纪录并保持至今，实现了高温超导研究领域的第二次突破……

　　曾经有一种说法，科学家的黄金科研时期是短暂的，当青年科学家走过自己的创新高峰期之后就会趋于沉寂。然而，这个说法在赵忠贤这里并不成立。

　　1987年的辉煌已经过去，20年后，赵忠贤的名字再次震动了世界物理学界。这一年他67岁。

　　2008年，日本科学家Hosono报道在镧—氧—铁—砷体系中存在26K的超导，与赵忠贤“在具有多种相互作用的四方层状结构的系统中会有高温超导电性”的新思路是一致的，他立刻意识到这一类铁砷化合物（后来被称作“铁基超导体”）很可能是新的高温超导体。事实上，赵忠贤在1994年就研究过结构完全相同的稀土—铜—硒—氧体系，但没有用铁元素。

　　赵忠贤提出了高温高压合成结合轻稀土元素替代的方案，带领团队很快将铁基超导体的临界温度提高到50K以上，创造了55K的纪录并保持至今，为确认铁基超导体为第二个高温超导家族提供了重要依据，实现了高温超导研究领域的第二次突破。在这期间，他以67岁的年纪3次带领年轻人几乎通宵工作，完成了初期最关键的3篇论文。

　　赵忠贤的铁基超导研究得到了国内外的高度评价。美国《科学》杂志3次报道赵忠贤小组的工作，其中在题为《新超导体将中国物理学家推向最前沿》的一篇文章中对于赵忠贤小组的贡献予以充分的肯定。赵忠贤小组的成果作为“40K以上铁基高温超导体的发现及若干基本物理性质研究”的重要部分，荣获2013年度国家自然科学奖一等奖。

　　超导体，指的是在一定的温度下，其电阻为零，这就有可能使电力传输无损耗。如果能实现室温超导，它的社会效益是极大的。问题是怎样找到常温或接近常温的超导材料。假如能找到-80℃的超导材料（或：假如能实现-80℃的超导），就能用在南极，如果能找到-50℃的超导材料，就能用在西伯利亚。赵忠贤在铁基超导研究中的突破让铁基超导材料走向应用成为了可能。铁基超导材料在工业、医学、通讯、国防等诸多领域具有广阔的应用前景，被认为是最具发展前景的新型高温超导体之一。