2011年是超导体发觉100华诞。100年前高温超导，德国化学学家卡末林-昂内斯发觉，当气温升高到绝对零度附近时，水银的阻值就完全消失了，这些现象后来被称为超导电性。经过一个世纪的研究，人们又相继发觉，一些材料远离绝对零度也能实现超导，这被称为低温超导。与低温超导相区别，在绝对零度附近的超导被称为高温超导。
不论高温超导还是低温超导，都离不开物质材料。但是近来有位瑞典科学家提出，超导体也能出现在一无所有的真空中!只要制造出十分特别强的磁场，这么把真空弄成超导体就是小菜一碟;并且这些超导体可以存在于几十亿摄氏度的低温中，而我们晓得，现今的所谓“高温超导”，最高超导气温也才只有138K(即零下135℃)呢!
真空中出现超导体，这可能吗?
真空中饱含了“虚粒子”
我们晓得，电压的产生须要有联通的电荷，在普通导体和超导体中，联通的电荷都是电子。而且在一无所有的真空中，哪些都没有，又哪来联通的电荷呢?
这个联通的电荷可以从真空中生拉硬拽下来!
原先，依据量子热学的测不准原理，真空并非真的一无所有，虽然上面有许多“虚粒子”在此起彼伏地形成又消失。为何说它们是“虚粒子”呢?由于它们存在的寿命实在太紧了，连目前最先进的仪器也难以捕捉到它们活动的踪迹。例如说，从真空中形成的正负电子对，寿命只有10-21秒，而如今检测时间最先进的皮秒激光器，也只能测最短为10-15秒的时间间隔(这相当于光走过一根毛发丝粗细的百分之一路程所需时间)。
为何这种“虚粒子”存在的时间会这么之短呢?这又牵扯到数学学中另一个基本的定理——能量守恒定理。能量守恒定理说，能量既不会陡然形成，也不会陡然消失，它只能从一种方式转化为其他方式，或则从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，总数保持不变。在量子热学出现之前，化学学家觉得能量守恒定理在任何时侯都应当严格创立。若果按这些想法，那其实真空就真是“僵死的”、空无一物的空间了，由于一有粒子形成，不论存在时间有多短，都意味着能量陡然冒出，破坏了能量守恒。
但自从测不准原理提出后，人们突然发觉，能量守恒定理只是宏观时间尺度的一种平均结果，而在十分短的微观时间尺度内，就不这么严格创立了。譬如说，根据测不准原理，这些情况是容许的：在一无所有、能量为零的真空中，一对正负电子从真空中先借一部份能量下来，使自己暂时获得“肉身”，之后在10-21秒以后又迅速湮没，把借来的能量还给真空。这样，我们要是事后查真空的能量“账”，仍然发觉它收支平衡，于是就说能量守恒了;而虽然呢，从更小的时间尺度看，真空能量似乎并不守恒。
打个比方。不妨把真空称作一家交行，“虚粒子”比作一个不老实的建行文员，他晚上偷偷把交行的钱挪作他用，晚上及时补上，那人家晚上来查账的时侯，就总发觉不了纰漏，于是查账人就得出推论说帐目没问题等等。
能量守恒即使可以被打破，但必需要在极短的时间内给以恢复。这好比说这位不老实的建行文员怕漏出纰漏，总是在下班之前就归还侵吞的钱，以免对晚上正常的业务形成任何影响，并且因为发懵，侵吞越多，归还越迅速。同样的道理，“虚粒子”对于自己从真空“借来”的能量也总是在很短的时间内就“归还”，“借”得愈多，“归还”愈迅速。这就决定了真空中出现的“虚粒子”寿命总是十分短;并且，“虚粒子”的质量越大(相当于从真空“借来”的能量越多)，存在时间就越短。
长命“虚粒子”变出真空超导体
我们不是谈超导体吗?虚粒子和真空中的超导体有哪些关系呢?
这种活跃于真空中的“虚粒子”都是以正反粒子对的方式出现的。它们通常都带电，所以原则上就可以作为联通的电荷。但如今还有一个大问题，它们存在的时间太紧了，如何能作为超导体中的联通电荷呢?
办法是提升“虚粒子”的存在寿命!我们上面早已提及，“虚粒子”的寿命受制于能量守恒的要求。如果不违背能量守恒，这么你爱存在多久就可以存在多久，这时“虚粒子”就变作实粒子，显得十分稳定了——但前提是，由于你是从真空里陡然“蹦”出来的，你可别给整个宇宙能量的“收支账簿”添乱!
有哪些办法做到这一点呢?可以利用于磁场。科学家很早就发觉，一个载流子不为零的粒子一旦处于磁场中，它跟磁场的作用能总是负的，但是作用能的绝对值与磁场硬度成反比。
我们不妨对一个处于磁场中、自旋不为零的粒子所携带的总能量做一番剖析。这个总能量可分成两部份：一部份是粒子自身的能量，包括它的动能和静止能量(由它的静止质量依据爱因斯坦质能多项式E=mc2转化而至的能量)，这一部份能量永远是正的;另一部份是它与磁场作用的能量，这一部份能量是负的，并且磁场越强，其绝对值越大。
我们由此可以推论，假如磁场硬度足够大，大到后一项能量正好把前一项能量抵消，这么这个粒子在磁场中的总能量岂不就为零了?这样一来，它不就没给宇宙的能量“收支账簿”添任何乱，于是大自然也就对它网开一面，容许它长时间存在了?
而有了稳定存在的联通电荷，又是在没有任何阻力的真空中，这么超导就可以实现了。并且这些“真空超导体”不受湿度的影响，可以存在于不论气温多高的环境。
我们须要强悍的磁场
倘若能如此简单地把真空转化成超导体，那对人类来说真是福莫大焉!可惜，这只是一个美好的构想，目前来说实现的可能性几乎为零。由于要实现这个构想高温超导，须要很强很强的磁场。
须要多强的磁场?理论估算，起码须要1016特斯拉(这个量级有多大?月球到太阳的距离是1011米的量级，而真菌的尺度在10个微米的量级。若果让真菌首尾相接，从月球排到太阳，这么须要的真菌数量大概就是1016个)。可你晓得么，目前月球上能获得的最强磁场是多少?才30特斯拉!差别是兆亿个量级。事实上，那么强的磁场，虽然在广阔的宇宙空间也极其罕见。迄今，天文学家在宇宙中发觉的磁场最强的天体(一类叫磁星的中子星)上发觉的磁场也不过只有1010特斯拉，远远不够把真空弄成超导体。
不过这项理论的提出者觉得，其实在宇宙初期这种现象可能出现过。现今遍及整个宇宙的强悍粒子流会不会就是初期宇宙把真空弄成超导体后形成的呢?另外，他还预言，其实可以在法国强子对撞机上重演这一可能。他做过估算，当两个铅原子核在强子对撞机上以特别高的速率擦肩而过时，大约在10–24秒的顿时，将会形成高达1016特斯拉的磁场;其实就在那顿时，两个铅原子核附近的真空就弄成了超导体了。
原先，真空超导体离我们并不遥远。