当地时间2025-11-11,rrrrdhasjfbsdkigbjksrifsdlukbgjsab

一个国际研究团队在最新《自然·纳米技术》发表论文称，他们制备出具有超导性的锗材料，能够在零电阻状态下导电，使电流无损耗地持续流动。在锗中实现超导，为在现有成熟半导体工艺基础上开发可扩展量子器件开辟了新路径。

长期以来，科学家一直希望让半导体材料具备超导特性，以提升计算机芯片和太阳能电池的运行速度与能源效率，推动量子技术发展。然而，在硅、锗等传统半导体中实现超导性极具挑战。

此次突破由美国纽约大学、俄亥俄州立大学和澳大利亚昆士兰大学、瑞士苏黎世联邦理工学院等机构科学家合作完成。他们通过分子束外延技术，在将镓原子精确嵌入锗的晶格中，实现高浓度掺杂。

分子束外延是一种可以逐层生长晶体薄膜的方法，能实现原子级的精确控制。通过这种方式，研究团队获得了高度有序的晶格结构。尽管掺杂导致晶格轻微变形，但材料依然稳定。这种经过调控的锗薄膜在约3.5开尔文（约-269.7℃）时展现出超导性。

锗和硅同属元素周期表IV族，属于半导体材料，广泛应用于计算机芯片和光纤等现代电子器件。使其具有超导性的关键在于引入足够多的导电电子，在低温下形成配对并协同运动，从而消除电阻。过去，高浓度掺杂往往导致晶体破坏，难以获得稳定超导态。此次研究通过精确控制生长条件，克服了这一障碍。

团队成员指出，锗本身在常规条件下并不具备超导能力，但通过改变其晶体结构，可以诱导出支持电子配对的能带结构，从而实现超导。这一成果不仅拓展了对IV族半导体物理性质的理解，更打开了将其用于下一代量子电路、低功耗低温电子设备和高灵敏度传感器的可能性。

团队强调，这种材料能构建超导与半导体区域之间的清洁界面，是实现集成量子技术的关键一步。由于锗已在先进芯片制造中广泛应用，这项技术有望兼容现有代工厂流程，加速量子技术的实用化进程。（记者张梦然 张佳欣）

【总编辑圈点】

探索“插入”的多重意义——桥梁不仅仅是连接的动作

在人类的生活和科技的发展中，“插入”这个词彷佛是一个无形的纽带，它不仅代表着简单的物理动作，更象征着连接、融合与创新。在功能层面，插入意味着将两个对象逐步结合，比如将USB插入电脑端口，实现数据传输；在数字时代，它变得更加丰富多彩，从插入一段代码，改变一个系统的行为，到在虚拟空间中插入一段重要的内容，推动信息的流动。

硬件世界里的“插入”最为直观。想象一下，当你插入一根插头，灯光瞬间亮起，那不仅仅是电的连接，更是能量的传递。再比如，存储设备插入電脑后，海量信息得以共享，工作与生活变得便利。这里的“插入”，是物理层面的完美结合，也是数字時代“无声的沟通”。随着技术的不断革新，“插入”已不再局限于传统的线缆連接，它还能是无形的：比如，通过蓝牙、Wi-Fi实现设备之间的“插入”，免除繁琐的線缆束缚，带来更自由的空间。

在软件世界，“插入”意味着插入一段代码、一份信息或一段动画，丰富多彩的内容背后，是数字表达方式的不断演变。比如，网页中通过插入图片和视频，使得内容变得生动，更具吸引力；在文字编辑中插入脚注和引用，提升学术深度。这些为我们的思维和表达打开了宽广的空间。

值得注意的是，“插入”不仅限于单一动作，而是一种思维方式：打破界限，打破孤立，将不同元素融合成一个完整的体系。

未来的“插入”已远超普通连接。在人工智能与物联网的推动下，我们可以预见，“插入”会变得更智能、更无缝。比如，智能家居设备的“插入”，通过物联互通实现家庭环境的全面智能控制。或是在虚拟现实（VR）和增强现实（AR）中，虚拟元素的“插入”让沉浸体验变得真实而自然。

这种“无形插入”的背后，是科技对人类生活场景的深刻重塑。

“插入”逐渐成为创新的动力源。在商业、教育、娱乐、医疗等各个领域，都在寻找插入更多元素的可能。创新就像是一场穿越时空的“插入魔術”，把新的内容带到不同场景中，激发无限可能。比如，电子商务通过“插入”个性化内容，精准触达用户；教育领域通过“插入”虚拟实验，為学生开启新世界。

总的来看，“插入”在不断演变中承担起連接一切的使命。它是技术的桥梁，更是文化的纽带。这种连接方式赋予了我们无限的想象空间，开拓出一个更加丰富多彩的数字未来。只要记住，插入不只是一个简单的动作，它是沟通与革新的起点，是未来众多创新场景的关键所在。

下一步，让我们一同探索“插入”在未来世界中更多可能性的精彩篇章。

未来“插入”——创新驱动的无限空间与挑战

走出传统的界限，“插入”在未来将迎来全新的定义和應用。随着技术的跨越式发展，从芯片到内容，从现实到虚拟，“插入”逐渐成為引领变革的核心力量。這不仅仅是形态的革新，更是一场关于连接方式、交互体验和智能系统的深刻革命。

未来的硬件“插入”将变得更智能、更先进。比如，微型化技术的發展将使“插入”设备体积变得极小，但功能却更加强大。我们可能会出现“可穿戴的芯片插入点”，无缝融入身体，提供实时数据分析和健康监测。从手术機器人到智能假体，硬件“插入”的界限将被大大突破，成為赋予人体新生命力的媒介。

这种深度融合，可能会让每个人都成为自己的“超级计算机”。

当然，這些硬件的“插入”也带来了令人振奋的伦理和安全问题。个体隐私、数据保护和道德边界，成为未来必须面对的核心议题。技术越先進，责任也越大。如何在创新的同时确保安全，是每一个科技研发者和用者需要共同思考的问题。

在软件和内容层面，“插入”的未来也充满想象。虚拟空间中的“插入”将不仅仅是静态的内容加入，更是交互式、多感官的沉浸体验。例如，AR和VR技术将实现“场景的插入”，让用户在现实中感受到虚拟内容。未来的广告、娱乐甚至教育，全都可以在“插入”中实现深度定制和个性化。

更深层次的变革在于“插入”的智能化。这意味着利用人工智能和大数据，让插入变得更懂用户、更贴心。从推荐算法到智能内容生成，未来的“插入”将成为用户行為的“镜子”。比如，未来你在浏览网页的時候，系统会根据你的兴趣，自动“插入”相关信息或产品，实现无缝交互。

这种“智能插入”会极大地提升效率，也会带来新的挑战，比如信息过载和个性隔离。

物联网（IoT）则为“插入”提供了广阔的生长土壤。家庭、城市、交通逐渐实现“万物互联”，每一台设备、每一条线路都在不停地“插入”。未来的城市，或许会因“插入”而变得更智能、更高效，我们的生活也会被更加密集、智慧的“插入”所包围。

当然，未来“插入”的应用也需要面对一些新难题。比如，虚拟内容插入可能會被滥用，导致虚假信息泛滥，造成“信息污染”；硬件“插入”可能引发身体健康担忧；在隐私保护上，数据的“插入”和“输出”需要最严的监管。所有这些问题提醒我们，不管技术多么先进，谨慎与责任依然是不可或缺的。

未来的“插入”也渗透到每个人的生活场景中。从早晨醒来时“插入”的健康管理设备，到工作中“插入”的智能协作平臺，再到夜晚“插入”的娱乐内容，每个细节都在提醒我们：未来已在悄然到来，而“插入”正是这个变革的钥匙。

可以预见，在这样一个“插入”的新时代里，创新、責任、智慧将在不断交融中孕育出无数机遇。如何利用“插入”的力量，推动科技与生活的深度融合，成为摆在我们面前的巨大舞臺。我们可以期待，一个更加互联、智能、多元的未来正向我们走来，而“插入”——这看似简单却充满魔力的动作，将引领我们探索未知的邊界。

需要更完善或具體的调整吗？

半导体只允许部分电子通过，在室温下的导电性能介于导体与绝缘体之间。而超导体在特定温度下，电阻完全消失，电流通过时不会产生任何损耗。试想一下，假如两者强强联合，让半导体拥有超导体的“超能力”，这种新材料将既有精准控制电流的特点，又有电流零损耗的优势。一旦这种新材料得到推广应用，各种智能终端的运行速度将实现跨越式提升，而且不容易发热；电网和新能源系统将实现更高效的零损耗传输。这无疑将在多个行业领域掀起新的技术变革。

图片来源：人民网记者 李洛渊 摄

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