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韓國團(tuán)隊聲稱發(fā)現(xiàn)“室溫常壓超導(dǎo)材料” 會否又白高興一場?

2023-07-31 17:50:39來源:金融界  

近日,一個韓國研究團(tuán)隊聲稱發(fā)現(xiàn)了“首個室溫常壓超導(dǎo)體”,引發(fā)了全球科學(xué)界的關(guān)注。

“超導(dǎo)”指導(dǎo)體在某一溫度下,電阻為零的狀態(tài)。在實(shí)驗中,若導(dǎo)體電阻的測量值低于10-25歐姆,可以認(rèn)為電阻為零,大多數(shù)物質(zhì)只有達(dá)到某個較低溫度時才會出現(xiàn)這一狀態(tài)。


【資料圖】

根據(jù)該韓國團(tuán)隊發(fā)布在預(yù)印本arXiv網(wǎng)站上的報告,這個未經(jīng)證實(shí)的潛在超導(dǎo)材料被命名為“LK-99”,是由鉛磷灰石稍加變動的六方結(jié)構(gòu),引入了少量的銅,使其可以在127攝氏度以下表現(xiàn)出超導(dǎo)性。

來源:arXiv

研究人員解釋稱,銅離子取代引起的應(yīng)力傳遞到圓柱體列的鉛,導(dǎo)致界面發(fā)生扭曲,從而形成超導(dǎo)量子阱,進(jìn)而導(dǎo)致了這種新材料的超導(dǎo)性。

在更新的另一篇報告中,研究團(tuán)隊稱LK-99可以懸浮在磁鐵上方,證明其有完全抗磁性,又稱邁斯納效應(yīng),即磁場不能穿越超導(dǎo)體內(nèi)部。

邁斯納效應(yīng)和零電阻現(xiàn)象是實(shí)驗上判定一個材料是否為超導(dǎo)體的兩大要素。

另外,LK-99的超導(dǎo)性不僅對環(huán)境的要求較低,據(jù)介紹其制備過程也較為簡單,因此預(yù)計科學(xué)界將于今年8月給出定論。

最新消息稱,文章作者之一的Hyun-Tak Kim表示,LK-99或許可以在一個月之內(nèi)被復(fù)制,其成員也會對任何制作LK-99遇到困難的人進(jìn)行指導(dǎo)。

“如果研究人員對我們的成果有疑問,他們就會質(zhì)疑我們的研究成果。因此,我選擇了公開LK-99的制作技術(shù)?!?/p>

希望不大

《科學(xué)》雜志在網(wǎng)站發(fā)文表示,專家對這一鉛基材料可以實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)的說法“充滿懷疑”。

美國阿貢國家實(shí)驗室理論學(xué)家Michael Norman稱,“他們一看就是真正的業(yè)余愛好者。他們對超導(dǎo)并不了解,而且他們提出一些數(shù)據(jù)的方式也有貓膩?!?/p>

伊利諾伊大學(xué)厄巴納-香檳分校的凝聚態(tài)物理學(xué)家Nadya Mason稱,“我很欣賞作者采用了適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù),并清楚地說明了他們的制造技術(shù)?!辈贿^她提醒說:“數(shù)據(jù)似乎有點(diǎn)草率?!?/p>

《科學(xué)》雜志網(wǎng)站

Norman指出,鉛磷灰石原本并不是金屬,而是一種不具有導(dǎo)電性的礦物,這對于制造超導(dǎo)材料來說,是一個“沒有希望的起點(diǎn)”,即使用銅原子替代一些鉛原子也不會產(chǎn)生太大的影響,“你有一塊石頭,你最終也應(yīng)該得到一塊石頭?!?/p>

昨日,上海市超導(dǎo)材料及系統(tǒng)工程研究中心主任、超導(dǎo)應(yīng)用研究專家洪智勇表示,近期韓國研究團(tuán)隊公布的超導(dǎo)體極大概率不是室溫超導(dǎo)。根據(jù)現(xiàn)有情況來看,他們團(tuán)隊報道的測試手段和方法并不是很正統(tǒng)的超導(dǎo)材料驗證實(shí)驗。

洪智勇對財聯(lián)社記者表示,韓國團(tuán)隊報道材料的合成方法非常明確且簡單,但測試方式和數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)形式以及數(shù)據(jù)的嚴(yán)謹(jǐn)程度都非常粗糙,更和國際認(rèn)可的一些驗證超導(dǎo)性能的測試方法差距很大。

洪智勇指出,從目前呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)來看,他們還只是通過合成和參雜,在本應(yīng)不具備明顯電磁特性的鉛磷灰石化合物中,發(fā)現(xiàn)在室溫下具有了一定的導(dǎo)電性和弱抗磁性,但是這個導(dǎo)電性還弱于銅、銀等金屬導(dǎo)體,這是一個有趣的物理現(xiàn)象,但實(shí)驗結(jié)果離證明樣品是超導(dǎo)體或者說樣品中含有超導(dǎo)成分還相差甚遠(yuǎn)。

先前在今年3月,美國羅切斯特大學(xué)的朗加·迪亞斯(Ranga Dias)團(tuán)隊宣布發(fā)現(xiàn)了一種室溫超導(dǎo)材料:“在約21℃的室溫條件下,加壓到1萬個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓就會出現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象?!?/p>

不過據(jù)《自然》最新報道,由于發(fā)現(xiàn)了明顯的偽造數(shù)據(jù)行為,《物理評論快報》(PRL)決定撤回羅切斯特大學(xué)迪亞斯團(tuán)隊的這篇論文。

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