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來(lái)源：36氪 熱度持續多日的韓國LK-99室溫超導事件，迎來(lái)了國際權威科學(xué)期刊的定論。 8月16日，Nature雜志發(fā)文《LK-99不是超導體——科學(xué)偵探如何解開(kāi)謎團》，梳理了全球多家科研機構證實(shí)LK-99并非超導體的證據，解釋了這種材料之所以會(huì )展現類(lèi)似超導行為的原因。 電阻率下降、磁懸浮現象、復現樣品材料的純度，此次事件的三個(gè)爭議點(diǎn)被逐一攻破。 破案的關(guān)鍵是一種名為硫化亞銅的雜質(zhì)。它解釋了LK-99電阻率急劇下降的原因。 韓國此前的結論稱(chēng)，LK-99在104.8℃時(shí)，電阻率下降了10倍。在復現驗證過(guò)程中，科學(xué)家們合成并研究了LK-99的樣品，他們發(fā)現，合成LK-99的的配方存在問(wèn)題，導致每合成1份純LK-99，就會(huì )產(chǎn)生17份銅和5份硫——此前韓國團隊在樣品報告中也承認了這一點(diǎn)。 104°C和硫化亞銅，一位美國化學(xué)家意識到了問(wèn)題的關(guān)鍵。104°C是硫化亞銅發(fā)生相變的溫度。一旦低于該溫度，暴露在空氣中的硫化亞銅電阻率會(huì )急劇下降——這幾乎與LK-99的電阻率下降反應相同�？茖W(xué)家們由此判斷，LK-99電阻率下降的真正原因，大概率是硫化亞銅雜質(zhì)。 至于韓國實(shí)驗視頻中展示的磁懸浮現象，哈佛大學(xué)的一位前凝聚態(tài)研究人員提出了質(zhì)疑：從視頻中看，韓國樣品的邊緣好像粘在了磁鐵上，只是半懸浮的狀態(tài)，并且看上去具備平衡感。這與真正的超導體可以完全在磁鐵上懸浮、旋轉甚至倒立，完全不同。 這位研究人員制作了一個(gè)壓縮石墨屑的球團，上面粘著(zhù)鐵屑，完整復現了韓國視頻中的懸浮效果，由此判斷LK-99的懸浮更可能是鐵磁性的結果。它更可能是一種鐵磁體，而非超導體——這一結論與北京大學(xué)研究團隊的結果近似。北大團隊認為，LK-99的樣品能夠懸浮的原因是鐵磁性。 “LK-99是室溫超導體”的部分支持者認為，其他研究團隊之所以會(huì )得出否定結論，是因為他們復現合成LK-99的樣品純度不達標。 德國研究人員的成果回應了這一質(zhì)疑。他們合成了一種透明的紫色晶體——LK-99純單晶，消除了硫化亞銅雜質(zhì)。結果顯示，純LK-99并不是超導體，反倒是一種電阻極高的絕緣體，并且無(wú)法做到懸浮。 
德國研究團隊合成的LK-99純晶體。圖源：Nature 反過(guò)來(lái)，這也證明了韓國LK-99表現出來(lái)的超導特性，是源于雜質(zhì)�！皳�，我們排除了LK-99具備超導性的可能�！钡聡芯咳藛T說(shuō)。 “我認為這件事情到此為止，已經(jīng)解決了�！币晃患又荽髮W(xué)戴維斯分校的凝聚態(tài)實(shí)驗學(xué)家說(shuō)。另一位來(lái)自普林斯頓大學(xué)的固態(tài)化學(xué)家表示，這次風(fēng)波的教訓顯而易見(jiàn)——科學(xué)家們需要警惕不成熟的計算結果。而這次超導事件也將成為她在新學(xué)期的教學(xué)案例。 那位注意到“104°C是硫化亞銅電阻率驟降原因”的化學(xué)家，則強調了過(guò)往科研數據的重要性�！拔規缀醪桓蚁嘈�，他們竟然忽略了這個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)�！碑吘�，有關(guān)硫化亞銅電阻率的這一研究結果，發(fā)表于1951年。 國內超導領(lǐng)域的泰斗級科學(xué)家趙忠賢院士近日在接受廣州日報采訪(fǎng)時(shí)表示，LK-99與超導沒(méi)什么關(guān)系，做該項研究的人太著(zhù)急了。如果考慮多一點(diǎn)，就會(huì )發(fā)現它不是超導，類(lèi)似的情況在科研領(lǐng)域之前也曾發(fā)生過(guò)。 Nature稱(chēng)，截至發(fā)稿，韓國團隊沒(méi)有回應雜志發(fā)出的置評邀請。 |
