室温超导的实现是凝聚态物理领域的重大科学目标，亦是推动能源、交通、电子等产业革新的核心突破口。依托自主构建的FM（Fan-Malozovsky）理论，我们已推导出超导临界温度Tc的解析泛函表达式，该式明确Tc由材料介电常数、层状结构材料的层间距离、载流子浓度等核心参数共同决定，为大气压下定向设计室温超导材料提供了精准理论指引。

基于此理论，可摆脱传统试错式研发模式，针对性调控材料物理参数与微观结构，结合AI技术对Tc泛函求解全局最优解，锁定实现高温乃至室温超导的材料参数组合与结构范式，精准调控体系介电常数与载流子浓度，最大化提升超导临界温度，力争实现大气压下室温及以上的超导特性。

现诚挚向国内外高等院校、科研院所及相关企业的科研实验团队发出合作倡议，有对超导材料研发感兴趣的研究团队携手攻关。期待整合各方实验技术、材料制备与工程化优势，将FM理论的理论突破转化为室温超导材料的研发实效，共同攻克大气压下室温超导这一世界性科学难题，抢占前沿科技制高点，共创基础科研与产业应用融合的新范式。

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——范江弟 

当前超导领域的现实是缺失公认的关键理论：1972年获得诺贝尔奖的BCS理论仅能解释常规超导（及低温超导）电性；1986年后高温超导材料被发现（包括93K的YBCO等典型材料），目前除我们提出的FM（Fan-Malozovsky）理论外，全球学界至今没有任何理论能完整地解释高温超导现象。现有研究多为碎片化模型，一个理论仅能对应单一现象，而且还只是定性描述。这一困境成为长期制约超导领域突破的世界级难题。

对超导技术不熟悉的朋友可能会以为“高温超导”已具备广泛应用价值，但实际情况是，现有所谓高温超导材料是相对1986年前所发现的低温超导材料而言，仍需用液氮在精密的制冷系统中，在零下196摄氏度（77K）才能实现超导性。高昂的投资和运行成本使其难以形成规模化商业落地。因此，寻求更高临界温度的超导材料、直至突破室温的超导，既是产业化应用的迫切需求，也是超导材料领域的终极目标。而室温超导材料的研发与合成，绝非单一技术的突破，更将成为带动地方科技产业升级、激活全国相关领域创新活力的重要引擎——其过程中催生的新设备研制、特殊物理参数测试、精密仪器研发等关键技术，将辐射带动上下游产业的科技进步，为区域创新生态注入强劲动力，助力国家科技事业向更高水平迈进。

我们提出的 FM理论是采用了量子场论中的费曼图示法（Feynman’s Diagrammatic Approach）——该方法弥补了当今超导理论研究的一大空白，除我们发表的相关论文外，鲜有学者运用这一方法研究超导现象；加之高校基本未开设相关的专业课程，绝大多数物理学家对此方法并不熟悉，导致该理论的理解门槛较高，因此始终未被超导学界主流学派关注和接纳。而主流学派数十年来的研究虽投入大量精力，却未见实质性突破：除部分定性解释外，尚无任何一种理论能清晰推导出超导临界温度与超导材料自身的结构和物理参数以及电子浓度之间的定量关系。尽管我们的FM理论已公开发表多年[1]，且相关专著已由北京大学出版社[2]与新加坡世界科学出版社[3]在国内外出版发行，但仍未引起学界的重视与认可。造成这一现象的核心原因在于：在超导理论百年研究历程中，主流学派几乎均采用量子力学方法，将复杂的电子间的库伦相互作用通过平均场（或称之为平均势能）简化处理，以获取部分定性或定量结果——包括荣获诺贝尔奖的 BCS 理论，亦遵循这一思路。这一研究传统培养了一代又一代超导理论物理学家，其思维模式往往局限于平均场近似（Mean Field Approximation）方法，难以实现突破。尽管他们也认识到，超导电性（尤其高温超导电性）中电子间的相互作用属于强关联问题，平均场理论并不适用于高温超导现象的研究，因此提出了诸多关于电子强关联效应的理论模型，但这些模型中引入的参数往往都是不可测的，对相关物理现象仅能给予似是而非的定性解释，对提升超导临界温度缺乏实际指导意义。虽然量子场论多体理论方法已出现大半个世纪了，但该方法却面临复杂多粒子系统中的发散问题，难以处理。加之其数学处理的高难度，使得更多物理学家不愿采用它来研究超导电性。即便少数理论物理学家，如俄罗斯的伊利亚什伯格（Gerasim Eliashberg）尝试用量子场论中的费曼图示法来处理超导问题，也未能有效克服发散困难，只能通过“部分求和”方法开展研究，最终仅能解释低温超导现象，对高温超导仍无能为力。因此，至今绝大多数物理学家仍停留在平均场近似的传统研究路径上。超导理论百年发展史已表明：忽略电子间的精细关联效应，仅以传统平均化视角开展研究，永远无法揭示超导电性的内在精细特征。

FM 理论认为，超导电性源于电子间库伦相互作用下的关联效应。针对这一复杂精细的特征，该理论采用更为精准的量子场论费曼图示法进行处理。其演绎过程如下：将颇为复杂的解析表达式转换为费曼图形，再如“小孩玩积木”般导出并重组图形，找到代表全部图形的等效图，从而克服了发散问题；最后将等效图再转换回解析表达式。整个数学推导与费曼图形变换过程相当复杂，既远离传统的平均场处理方法，也不为绝大多数理论工作者所熟悉，因而难以被广大学者理解。这也是超导研究历经百余年发展，其机理至今仍争议不断、无法达成共识的根本原因。FM 理论在世界超导研究领域独树一帜，却因缺乏学界广泛认知而处于孤立状态。若缺乏重大历史机遇及在政府与民间的支持下，研制出室温或近室温超导材料，便难以突破这一瓶颈。如果仅停留在理论层面争论不休，即便再过一百年也难有结果。唯一可行的路径是：在 FM 理论指导下制备出室温（或近室温）超导样品，以此反向推动更多学者重视并深入研究该理论。

1.推导严谨：基于严格的微观理论（量子场论中的费曼图示法），推导出超导临界温度的解析表达式。该表达式直接关联材料（介电常数）、结构参数（层间距离）及电子浓度等可测量指标，对实验验证与超导材料设计具有明确指导意义；

2.解释统一：对于超导实验中观测到的三大特征——同位素效应多样性、超导能隙对称性的差异、正常态下的系列反常物理现象，均可在FM理论框架下通过推导得到相应结果并给出完美解释，打破了碎片化定性解释的现状；

3.全温区覆盖：构建了超导起源的统一微观机制，可覆盖从低温到室温的全温区，恰好填补了高温超导电性这一理论空白。

值得强调的是，任何完美的理论都需要实验验证，而缺乏理论指导的实验探索往往如同“大海捞针”，可能耗费数十年甚至上百年仍难有结果。我们的工作正是以FM理论为指引，缩短高临界温度超导材料的探索路程，既高效靶向寻找直至室温的超导材料，又能通过实验结果反证理论的正确性与适用性。这一“理论-实验-理论”的闭环探索，不仅能加速超导技术的产业化进程，更将推动相关基础科学领域的持续发展。

正因为全球学界长期未能突破这一理论瓶颈，我们才凭借FM理论的独特研究路径与扎实推导，有底气直面这一世界级难题，推动超导领域的突破性进展，而这一过程本身所积累的技术、人才与创新经验，也将持续为地方科技发展赋能，为全国科技事业的整体跃升贡献关键力量。

[1] Y. M. Malozovsky and J. D. Fan, "Pairing Instability in an Interacting Fermi Gas,” Superconductor Science and Technology, Vol. 10, No. 5 (1997) 259 - 277.

[2] 主编范江弟. 无尽的探索——超导前沿理论、实验和应用. 北京大学出版社: 北京, 2014.ISBN 978-7-301-25149-2GIC

[3] J.D. Fan Ed.Endless quests: Theory, experiments and applications of frontiers of superconductivity, vol. 7,ISBN 978-981-3270-78-7 World Scientific: Singapore, 2019.