我製作出了高溫超導

2020年，紐約時報發表一篇文章介紹傑出物理學家薩拉切克（Myriam Sarachik）。她就是我的導師，我1987年在她的實驗室做訪問學者。那是一個物理學界超級年代，天文物理發現超星，理論物理發明超弦理論，實驗物理製作出了高溫超導。每周薩拉切克實驗室有一個午餐研討會，在她實驗室工作學習的人輪流講自己的研究工作。我記得有一次薩拉切克讓我嚐她午餐帶來的魚，那種酸酸軟軟冷冷的魚，那是我第一次品嚐歐式醃製的魚。

1987年1月我就到了薩拉切克的實驗室。那時候她是實驗室正在做硒化鎘的霍爾效應的測量。這個測量在液氦超低溫下測量，溫度在1.2-4.2度K之間。測量團隊裏有一個博士後Roy，是印度裔，圓圓的臉，圓圓的大肚腩，留一頭嬉皮士的長發，為人非常和藹可親。Roy是實驗物理學高手，他一絲不苟地安裝整個測試裝置。我對他說，你這活做得真細，他說，他哥哥是外科手術醫生，和他一樣幹活到得手穩動作細，他們兄弟倆就是有這種天賦。我問他，你多長時間理一次法，他說一年一次。果然，一天他理發以後頭光光的，得長一年才能長成嬉皮士的模樣。團隊裏還有一個博士研究生Levy，我印象中他是拉美來到。在超低溫下做測量，是一件蠻刺激的物理實驗。我就是在這個實驗過程中學習低溫技術。我也是物理實驗好手，因為我有鉗工底，實驗裝置的安裝我還是能幫得上手的。比如說液氦瓶的使用，我做鉗工時氣焊用過氧氣瓶，安全操作有過訓練。

一天，薩拉切克問我願不願意做製作高溫超導，我說願意呀。於是，我在薩拉切克的實驗室裏有了一個屬於我自己的實驗項目。薩拉切克幫我找了配方，讓車間幫我做了壓模。高溫超導的製作，和我在中山大學讀工農兵學員時製做鐵氧體的工藝是類似的。

我按照薩拉切克告訴我的方法，按照配方把用料按比例都稱好了，一起放到一個球磨機裏滾上一天，然後把磨好的粉末放到模具裏，把粉末壓成一個一個小藥片一樣。薩拉切克的助理Issac幫我很多忙，我但有問題就先找Issac。 薩拉切克給了我一個管狀爐，我把壓好的藥片擺在陶瓷托裏，塞到陶管中間，把陶管放到爐子裏，陶管一端接上氧氣瓶，燒製時一直通著氧氣流，整個燒製過程在氧氣氛中進行。陶管出氣端接個膠管，把實驗室窗口的玻璃上打了一個洞，把出氣膠管插到窗外去。我的實驗開始了：配方，氧氣流量，爐溫，時間。要把藥片裏裏外外氧化透了，還燒結成陶態，是需要有耐心的。燒得是否成功，檢驗也很簡單，把樣品放到盛著液氮的燒杯了，把燒杯放到一塊磁鐵上，看看磁場能否把樣品懸起來。這就是邁斯納效應。

樣品製造成功那天，Roy，Levy和我都很興奮，邁斯納效應是一種奇觀。沉在燒杯底部液氮中的樣品，一放到磁鐵上，就懸浮到了液氮中間，神奇。Roy 和 Levy幫我做了電阻率的溫度測量，測出一條美麗的電阻率溫度曲線，隨著溫度的降低，電阻率在90多度K附近迅速下降到零，這曲線出來以後，很快就傳遍了物理係。至少有兩個小組來向我索取樣品做實驗，其中一個實驗還發表了文章。

我有幸在薩拉切克實驗室裏渡過了我人生美好的一段時光。

薩拉切克是紐約市立大學教授。紐約市立大學在阿姆斯特丹大道138街。延阿姆斯特丹大道往南下一個大山坡到125街，再上坡到116街就是哥倫比亞大學，紐約市立大學和哥倫比亞大學在兩個坡頂上遙遙相望。李政道在哥倫比亞大學做教授。

2001年我參加了祝賀李政道75歲生日的學術講座，上圖是講座後和李政道一起的合影。

2023年3月8日新聞：21度室溫超導。