10分钟,从北京到上海

颜士州

一辆镶有红边、流线型的白色列车在轨道上启动，当火车加速到每小时100千米的瞬间，整辆列车竟然升离路轨，在离轨面30厘米处继续向前加速行驶。此时，滑行速度已超过每小时500千米，但火车行驶十分平稳，没有震动，更没有废气和噪声。这便是日本和德国制成的超导磁悬浮列车试验时的情景。

从理论上讲，超导磁悬浮列车可以达到每小时10000千米的速度，这一速度远远超过了子弹从枪膛里射出的速度，可以与洲际导弹的速度相媲美。这样，从北京到上海只需10分种，而同样的时间，一架普通的民航客机只能飞很短一段距离。科学家们希望，在21世纪实施这一项先进的运输系统。

让我们先介绍一个小实验；用超导体制成一个碗，在碗里放上一小块磁性很强的永久磁铁，磁铁贴在碗底，同时磁力线会从碗壁穿过。然后将这个超导体进行冷却，使它达对超导的临界温度，这时将看到一个十分奇怪的现象：碗中的小磁铁竟会从碗底腾空升起到一定高度而不掉下来。这就说明超导体内部不允许有磁力线通过而要把磁力线全部排斥掉，超导磁悬浮列车所利用的便是超导体的这种“完全抗磁性”。

超导磁悬浮列车的底部装有超导材料做成的超导磁体，它会产生强大的磁场，并且使地面的轨道上产生相同的磁场。由于磁的同性相斥的道理，于是整辆列车就被看不见的磁场支撑起来，悬浮在轨道上面。同时，在轨道上装有大型线圈，能在列车的前方产生一个磁极相反的磁场，利用磁的异性相吸的原理吸引着车底的超导磁体，达到使列车飞驶向前的目的。

超导磁悬浮列车的性能、速度都超过了飞机，所消耗的能源又极小。而且列车的能源是可以重复使用的，因为正在减速的列车可以将它车身的动能转化为电能，人们就可以将这个电能重新用来推进另一列列车。科学家估计，磁悬浮列车的动能利用率可以达到97％。

超导磁悬浮列车是在地下的真空隧道中运行的。采用真空隧道，可以免去气流与车身产生的摩擦，既加快了行车速度，又能使动能的损耗减小到很小很小。

超导磁悬浮列车既然有这么大的优越性，那什么时候它才能走进人们的生活当中呢?

目前，超导磁悬浮列车还面临着两个难题。一个难题是，最好能再进一步提高超导体的临界温度(－190℃)，这样，人们就有条件得到比较便宜、比较多的超导材料。在这方面，中国科学家取得了令人振奋的，使全世界为之瞩目的突破性进展。

另一个难题是，要让超导磁悬浮列车通车，需要挖掘工程浩大的地下隧道，以便它能通过高山、雪地、平原、沼泽等不同的地理环境，达到便利交通的目的。

为了降低开挖地下隧道的成本，科学家提出一个设计方案，它叫组合隧道方案。就是说，让隧道除了能使磁悬浮列车通行以外，还能把输油管、电缆、光纤通讯等同时放进去，一道多用，这样就可以让有关方面都来投资。

将来，超导磁悬浮列车会是地球上一种主要的运输工具，因为它的高速度和低污染是人类社会所希望的。在地下行走还可免得受自然界气候条件变化的影响，有雾、刮风、下雨、下雪都不必担心。当然，从现在看，建造这样一个运输系统，需要一个天文数字般的高额经费，这么多的费用应该成为一种国际性的投资。但是，由于它本身所具有的价值和贡献，比任何数量的投资都更为可贵，这就为超导磁悬浮列车早日投入运行奠定了基础。

当然，如能让超导磁悬浮列车到地面上来行驶，这更是科学家们求之不得的事。他们正在为此而不懈努力着，预计2020年超导磁悬浮列车将会走进人们的生活。