室溫超導突破遭懷疑(轉(zhuǎn)載自New scientist)
By Karmela Padavic-Callaghan 26 July 2023 一組研究人員聲稱已經(jīng)創(chuàng)造了第一種在室溫和環(huán)境壓力下完美導電的材料,但許多物理學家對此表示高度懷疑。與新科學家,賢德金在維吉妮亞的威廉與瑪麗學院,他說他將支持任何試圖復制他的團隊的人’的工作。
超導體是電力可以在不遇到任何電阻的情況下移動的材料,因此將大大降低電子產(chǎn)品的能源成本。但是一個多世紀以來,研究人員一直無法使它們工作,除非在非常低的溫度和非常高的壓力等極端條件下。 現(xiàn)在,金和他的同事聲稱制造了一種在室溫和壓力下超導的材料。 為了制造這種名為LK-99的新材料,金和他的同事將幾種含有鉛、氧、硫和磷的粉末狀化合物混合在一起,然后在高溫下加熱幾個小時。這使粉末發(fā)生化學反應并轉(zhuǎn)化為深灰色固體。 然后,研究人員測量了毫米大小的LK-99樣品在不同溫度下抵抗通過它的電的程度,發(fā)現(xiàn)它所謂的電阻率從105 °C (221 °F) 的相當大的正值急劇下降到30 °C (86 °F) 的接近零。 研究人員還測試了這種材料’s在一定溫度范圍內(nèi)對磁場的響應,因為已知超導體會將其作為稱為邁斯納效應的現(xiàn)象的一部分而排出。他們得出的結(jié)論是,它確實在電阻也接近零的溫度范圍內(nèi)表現(xiàn)出這種效果。 由于邁斯納效應,超導體在放置在常規(guī)磁鐵上時會漂浮,研究人員也記錄了這種懸浮的測試。在他們的視頻,他們在磁鐵上方放置了一塊LK-99,它顯然會升至磁鐵上方’s表面。 但是,只有平坦的硬幣狀材料的一個邊緣完全懸浮,而另一個似乎與磁鐵保持接觸。金說,這是由于樣品不完美,這意味著它只有一部分變得超導并表現(xiàn)出邁斯納效應。
目前,預印本服務arXiv上有兩篇有關(guān)LK-99的論文,該服務不進行同行評審,并且過去的相關(guān)研究發(fā)表在韓國晶體生長與晶體技術(shù)雜志4月。金僅與他人合著了一篇arXiv論文,而另一篇則由他在韓國量子能量研究中心的同事撰寫,其中一些人還申請專利于2022年8月LK-99。 兩篇論文都提出了相似的測量結(jié)果,但是金說第二篇論文包含“許多缺陷”并在未經(jīng)他允許的情況下被上傳到arXiv。在那篇論文中,這項工作被描述為打開了一個“人類的新時代”。 社交媒體上的一些評論員將這一發(fā)現(xiàn)預示為世代相傳的突破,但具有超導專業(yè)知識的研究人員的壓倒性反應在很大程度上持懷疑態(tài)度。 Speller說,對于其中兩個,即對磁場的響應和稱為熱容量的量,都沒有在數(shù)據(jù)中得到證明?!八袁F(xiàn)在說我們已經(jīng)得到了這些樣品中超導的令人信服的證據(jù)還為時過早,”她說。 其他專家新科學家同樣,咨詢?nèi)藛T對結(jié)果和產(chǎn)生的數(shù)據(jù)持懷疑態(tài)度。有些人擔心某些結(jié)果可能由實驗程序中的錯誤以及LK-99樣品中的缺陷來解釋。 金和他的同事引用的理論模型解釋了為什么新材料可以在與以前所有條件不同的條件下超生,其中一位研究人員也對此提出了質(zhì)疑。新科學家談過了。 金說他知道這種懷疑,但認為其他研究人員應該嘗試復制他的團隊’我們正在努力解決這個問題。一旦研究結(jié)果發(fā)表在同行評審的期刊上 (金說正在進行中),他將支持任何想要為自己創(chuàng)建和測試LK-99的人。同時,他和他的同事將繼續(xù)致力于完善所謂的奇跡超導體的樣品,并逐步進行批量生產(chǎn)。 參考:arXiv DOI: 10.48550/arXiv.2307.12008, DOI: 10.48550/arXiv.2307.12037