『壹』 磁懸浮列車是利用什麼原理懸浮軌道的
幾年前，在長沙國防科技大學的一個試驗室里，科學家們正在為參觀者演示一種新型的列車。當科研人員打開操縱開關時，這台長120厘米，自重60公斤，沒有引擎，沒有輪子的奇特的列車樣車霎時間好像變成了一片羽毛，輕飄飄地懸浮在兩根鋼軌上；科技人員再打開運行開關，車身便由慢到快，向前疾駛而去。試驗室里響起了一片熱烈的掌聲。同時，我國的新聞媒體也驕傲地向世界宣布：中國自行研製的第一台磁懸浮列車原理樣車試驗成功了！
磁懸浮列車是一種利用電磁吸力或斥力將列車懸浮在軌道上運行的新型列車。這種列車在運行時，車體與軌道能保持10－20厘米的縫隙。由於車體與軌道間沒有機械接觸，沒有磨擦，因而時速可達500公里以上，並且無振動、無噪音、無污染，乘坐平穩。舒適、安全，就像一架超低空飛行的飛機，是一種十分理想的交通工具，被人們稱為21世紀的「神行太保」。
是什麼「魔力」使得由鋼鐵製成的體大身沉的列車變得如此輕飄，能在軌道上騰空而飛呢？
實現磁懸浮一般有兩種途徑。一種是吸引懸浮。它是以車上的電磁鐵與鐵磁軌道之間的吸引力為基礎，車身被吸掛在軌道的底部，其間保持1厘米的縫隙不相接觸。由於兩者之間的縫隙較小，這種方法要求軌道的加工和鋪設有較高的精度，一般只用於速度較低的短距離運輸系統。
另一種途徑是排斥懸浮。它利用的是超導磁體的安全抗磁效應。早在30年代，科學家們就發現了超導磁體的一種特殊性能：當某種金屬變成超導體時，超導體內磁感應強度為零。科學家們將其稱為完全抗磁性或邁斯納效應。為了讓你更好地理解超導體的完全抗磁性，我們做一個實驗：在一個淺平的錫盤中，放入一個體積很小，但磁性很強的永久磁鐵，然後把溫度降低，使錫盤出現超導性。這時，可以看到小磁鐵會離開錫盤表面飄然而起，與錫盤保持一定距離後，便懸空不動了。這是由於超導體的完全抗磁性，使小磁鐵的磁力線無法穿透超導體，磁場發生畸變，便產生了一個向上的浮力。這類似於水無法穿過船幫進入船艙，就產生向上的浮力使船漂在水面上。磁懸浮列車就是利用了超導體的這種完全抗磁性，才使長龍似的列車插上了騰飛的翅膀。
從1966年波維耳等科學家提出利用超導體和路基導體中感應渦流之間的磁性排斥力把列車懸浮起來運行的設想以來，磁懸浮列車的研究發展迅速。80年代，日、德、英、美和前蘇聯等國已分別製成了高、中、低速各種檔次的磁懸浮列車。其中，日本和德國的技術比較成熟。如日本早在1979年就曾在一條7公里的試驗線路上進行了載人實驗，並創造了時速517公里的世界紀錄。雖然到目前為止，世界上還沒有一個國家的磁懸浮列車正式投入運營，但是隨著各項技術的發展，特別是近年來在常溫超導體研究方面取得的一系列重大突破，必將大大加快超導磁懸浮列車的商業化進程。不僅如此，美國最近又計劃研製一種更加先進的地下真空磁懸浮超音速列車。這種名為「行星列車」的磁懸浮列車的最大設計時速為2.25萬公里；是音速的20多倍，乘坐它橫穿美國大陸只需21分鍾。我們有理由相信，21世紀的「神行太保」將在新世紀里大顯身手。