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发布日期:2024-04-15 18:51    点击次数:183
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第一篇韩国室温超导材料论文中展示的LK-99材料(右上)2024年开云龙虎斗。

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就近日东谈主们热议的“若真立即能拿诺奖的‘韩国室温超导材料LK-99论文’”,7月28日,南京大学物理学院老师闻海虎秉承采访的技术向澎湃科技暗示,“真的很吵杂,但也不奇怪的,因为这个事情很进攻。”“大部分(热议)东谈主齐不是作念超导的。”“咱们仔细分析了他们的数据,从三个方面——电阻、磁化和所谓的磁悬浮,齐不及以阐明它是超导征象(材料)。”“咱们判断(它所谓的超导)极有可能是个假象。”

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从事高温超导材料和物理问题接头的南京大学物理学院老师闻海虎。

关于重叠实验,闻海虎暗示,“其实咱们齐不想作念,因为咱们判断它不像超导,其后也派了一个同学在作念着。国外上许多组齐在重叠。凭咱们的熏陶看,(现时论文公布的数据)不及以阐明它是超导。”

是否真的存在一种材料能够在常温常压下投入超导情景?

闻海虎暗示,不摒除存在。“然则这是很高大的一个筹谋,至于在咱们耄耋之年能弗成看见,不知谈。是以现时韩国的服从出来,全球齐很慷慨。要是是真的,全球齐很高兴。然则现时的把柄不及以评释它是超导材料。”

关于网传中国科学院物理接头所复现了前述韩国科研论文的服从,闻海虎暗示,现时没看生服从,即即是复现,也弗成阐明它是超导材料,除非判断超导的把柄异常明确。“这个材料很容易(重叠作念出来)作念到,我臆度两三天以后,比如下个星期,许多组齐作念出来(服从)了,(然后)未必就能够判断是不是超导的。”

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27日,中国科学院物理接头所微信公众号申诉关连留言称,“现时莫得完成关连实验的音问,请以公设立表的论文为准。”

立即能拿诺贝尔奖的寰球首个室温常压超导材料?

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7月22日7时51分,一篇题为《首个室温常压超导体》(The First Room-Temperature Ambient-Pressure Superconductor)的接头著作在预印本网站arXiv上公开。

该论文由韩国高丽大学老师权永万(Young-Wan Kwon)上传。

该论文的第一作家Sukbae Lee与第二作家金智勋(Ji-Hoon Kim)均为韩国量子能源接头中心(Quantum Energy Research Centre)的接头东谈主员,但该公司的官网现时因造访东谈主次过多被顽固。

权永万是前述论文的第三作家。

“咱们辞寰球上初次告捷合成了在常压下责任的室温超导体(Tc≥400 K,127℃),其结构为改性铅磷灰石(LK-99)。”前述著作称,“临界温度 (Tc)、零电阻率、临界电流 (Ic)、临界磁场 (Hc) 和迈斯纳效应评释了LK-99的超导性”。

而在上述论文发表的2.5小时后,7月22日10时11分2024年开云龙虎斗,吞并主题的另一篇论文《超导体 Pb10-xCux(PO4)6O 在室缓和大气压力下的悬浮征象偏激机理》(Superconductor Pb10−xCux(PO4)6O showing levitation at room temperature and atmospheric pressure and mechanism)也被提交至arXiv网站。与稍早前公开的论文比拟,后者被认为更严谨,对材料样品的制备流程描绘更为详确、充分,不外部分注视照旧韩语。

第二篇论文有6名签字作家,权永万被摒除在签字作家之列,并被认为是因为“内耗”,才导致仓促上传了两篇论文。

第二篇论文由第三作家好意思国威廉玛丽学院(College of William & Mary)的物理学接头老师金铉德(Hyun tak Kim)上传。该论文与第一篇论文有疏通的第一、第二作家,但第二篇论文的其余三名作家是林圣妍(Sungyeon Im)、安秀敏(SooMin An)、欧根浩(Keun Ho Auh)。

前述两篇论文的“主角”——LK-99,是一种铜掺杂的铅磷灰石。其中,铜掺杂的比例在0.9-1.1之间。

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“真金不怕火制”LK-99的材料的设施。

第二篇接头论文给出了它详确的合成设施,被网友戏称为“真金不怕火丹”:“第一步,通过化学反应合成黄铅矿……;第二步,合成磷化亚铜晶体……;第三步,将黄铅矿和磷化亚铜晶体研磨成粉末,并在坩埚中搀和,然后密封入晶闸管中,真空度为10^-3托(torr,相当于毫米汞柱)。将装有搀和粉末的密封管在925摄氏度的炉子中加热5-20小时。在此流程中,搀和物发生反应,并转机为最终材料。”

为标明实验服从可靠,7月26日凌晨3时31分,金铉德上传了一则视频,视频流露:将一个潦草正的类圆柱薄片放在磁铁上方,可以显着看到薄片一侧翘起、悬空,呈“部分悬浮”。现时视频浏览量已超73万东谈主次。

此外,New Blood Productions的《疯狂连杀》、《信仰:邪恶三相》也有一席之地:

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此外,公开费力流露,前述接头东谈主员早在2022年8月已为LK-99肯求了国外专利,并于2023年3月被授予专利。

韩国量子能源接头中心官网流露,该公司的“总公司及企业从属接头所位于韩国首尔市松坡区松路23街46-24号B1层。谷歌舆图2023年3月更新的街景图片流露,该地址为一栋四层平房,一楼是一家室内荫庇店。

不是真确的磁悬浮

闻海虎现任南京大学物理学院老师、好意思国物理学会会士(APS Fellow),主要从事高温超导材料和物理问题接头,此前因高温超导体磁通能源学接头得回国度当然科学二等奖,因在铁基超导接头方面的孝敬得回国度当然科学一等奖。

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3月15日,距离好意思国罗切斯特大学老师朗加·迪亚斯(Ranga Dias)在好意思国物理学会年会上晓谕发现高压室温超导材料并公布数据仅8天,闻海虎指导的团队就公布重叠实验服从,推翻了迪亚斯等东谈主的室温超导接头服从,激励震撼。

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闻海虎老师团队的前述接头服从5月11日在线发表在《当然》(Nature)杂志上:他们制备的氮掺杂的镥氢化物(又称镥-氢-氮化合物)莫得弘扬出近常压室温超导性。

2023年7月28日2024年开云龙虎斗,闻海虎向澎湃科技暗示,前述论文偏激视频中展示所谓磁悬浮,看起来也不像真确的超导磁悬浮,“没悬起来,照旧(需要)有一个复古点,是以它不是‘超导磁悬浮’,要么是一个铁磁——有少许铁磁性的材料组成的、一个假的看起来像磁悬浮的,或者是一个(含)有少许点抗磁性的材料,但不是‘超导抗磁’的一个悬浮。因为它跟超导的磁悬浮扫数不同样。”

“部分悬浮”的LK-99(下)。

闻海虎告诉澎湃科技,判断一个材料是不是超导材料,要看它能弗成投入超导情景。“你的电阻要测的很好,要真确到0,然后磁化要真确测到迈斯纳态,而不是说看到一个负的抗磁信号,就说是迈斯纳态,因为有可能是测错了,有可能是这个材料自身就抗磁。”

闻海虎解释说,当投入超导态的技术,超导材料不允许任何磁场投入到体内,把磁场全排到体外,这被称为迈斯纳效应。因为它要守护它里面电子形成的“有序社会”的干净进度,因为它的电子两两配对,形成了新规律,很“协作”,不但愿磁场来随意它们的“协作度”。

“但磁悬浮不是迈斯纳效应。”“要是是只是测一个像韩国论文中说有抗磁,说就是迈斯纳态,未必的。有技术仪器会骗你,仪器自身会形成假象,东谈主要是校服,东谈主就被骗了,就认为是超导了,然则陆续作念超导磁性质接头的东谈主知谈怎样去分离。”闻海虎说。

东谈主们异常期待科学家真的找到了室温超导材料,但更多质疑的声息在出现。

好意思国东谈主工智能公司OpenAI的贯串首创东谈主兼首席实际官山姆·奥特曼(Sam Altman)发表批驳称,“我异常想校服,但我认为咱们对一个二磁体(diamagnet)过于慷慨了。”

超导边界接头民众、加州大学圣地亚哥分校理系老师豪尔赫·赫希(Jorge Hirsch)谈到韩国前述超导材料新论文时说:“这不是超导。这是实验性假象、一相愿意的想法和倒霉的判断(在最佳的情况下)。”

据科技新闻媒体《新科学家》(New Scientist)26日的报谈,牛津大学材料系老师苏珊娜·斯佩勒(Susannah Speller)暗示,现时说这些样品能够超导,还为前卫早。她暗示,当一种材料变得超导时,在许多测量中应该展现出明确的特征。但其中的两个参数——对磁场的反馈情况和一个被称为热容的参数,前述论文莫得展示关连数据。

“要是真的是超导的话,它是什么机制?就是下一步的事情了。那么,这个材料里面的电子怎样配对的,温度为什么那么高(也可以配对)?在科学上很有兴味,然则第一步是先评释它是超导体。”

闻海虎暗示,高温超导的机理问题,现时也不明晰,也堪称是诺贝尔奖级别的接头,“许多组在作念这个方面”,“作念明晰了,亦然对科学的要紧孝敬”。

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闻海虎先容,现时超导材料本色上还是运用在许多产业了,比如核聚变接头的磁体、病院内核磁成像的磁体、高频滤波器、量子缱绻等等方面,齐有运用。但这些用的齐是使用低温超导材料。“室温超导是全球的一个理想,要是杀青的话,在刚才说的这些运用方面会有一个大的跨越,镌汰初始资本等,是以是咱们馨香祷祝的事情。”

怎样研发超导材料:中国的布局和发展

闻海虎先容,在超导材料接头尤其是高温超导边界,“咱们国度是有布局的,看来中国科学家照旧很严谨,不会失张冒势公布出来一个不可靠的东西。”

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他先容,国内接头超导材料和机制的主要接头机构包括中国科学院物理接头所,以及北大、清华、南大、复旦、中国科技大学、浙江大学等高校,齐有一些可以的关连的课题组。

27日,中国科学院物理接头所微信公众号申诉关连留言称,“现时莫得完成关连实验的音问。”

“室温超导可能齐在作念,中科院有一个意向性的支合手,其他(机构)的课题组齐朝这个地点在贫苦,虽然第一步是高温超导,然后尽可能地杀青室温,另外基金委、科技部的名目中也有资助。”

“中国科学家在这个方面照旧处于比较前沿的情景,比如说高压下的富氢材料,是高温超导,然则需要高压。那么其他高温超导方面,较低压力下最近中山大学作念的责任是可靠的,冲突了液氮温度,然则到室温的话,照旧有距离。全球执政着这个地点去作念,然则哪一天杀青,不知谈。”闻海虎说。

对低温超导材料,闻海虎暗示,许多材料在“常压+低温”下变成超导,并不奇怪。“热”是一个随意要素。高温时,它不是超导态,跟着温度的下跌,到低温时,电子两两配对,形成一个“新社会”了,才投入超导情景。“是以说超导是一个情景。”

关于高压超导材料,闻海虎暗示,高压可能导致材料产生一定的结构相变,在特定结构下,电子形成配对的自由态,最终形成超导。

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闻海虎暗示,研发、寻觅超导材料,各个课题组的科学角度不同样,有各自的想法,但大地点同样,比如元素周期表中哪些元素的可能性最大,其中哪些元素组合的可能性最大,弗成太盲目,“你盲目地烧是不行的。”

闻海虎解释说,要形成超导,“你要想主意让两个电子要形成配对。粗浅金属中电子是单电子传导电流,是以它有电阻。那么你让电子配成对以后,它形成一个新的电子有序态、一个有序社会,就是‘电子配对’社会。往常电子‘道不同’,现时配成对,有秩序,就会出现零电阻,也就是超导。那么怎样导致两个电子配对?可以是原子振动的匡助,也可以是磁相互作用的匡助,好像是在这两个主要念念路下在进行探索。”

他暗示,当然界那么多种元素,两两搀和,或者三种搀和,形成的材料多如牛毛种材料。“你就要去念念考、筛选,还团结表面缱绻,临了看有莫得可能高温超导。现时的表面还弗成够尽量准确地描绘,在这种情况下,只可够按照嗅觉去作念,是以,清贫就在这儿。”

“没什么非常的无情。贫苦责任,不要焦急,然后得到确凿的超导征象再报谈。我认为这是手脚一个科学家应该有的责任魄力。”闻海虎说。

一个磁性材料立方体悬浮在超导体上方。好意思国橡树岭国度实验室 图

附论文贯穿:

1.https://arxiv.org/abs/2307.12008

操作简单

2.https://arxiv.org/abs/2307.12037

3.https://sciencecast.org/casts/suc384jly50n2024年开云龙虎斗



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