自然杂志:科学家迄今为止未能证明韩国团队的 LK-99 材料是室温超导体
一个韩国团队声称发现了一种在室温和环境压力下工作的超导体,这一消息引起了广泛关注,并促使科学家和业余爱好者进行了大量的复现工作。但最初在实验和理论上重现这一值得关注的结果的努力却未能成功,研究人员仍然深感怀疑。
由首尔初创公司量子能源研究中心的 Sukbae Lee 和 Ji-Hoon Kim 领导的研究小组在 7 月 1 日 25 日发表的预印本中表示,一种由铜、铅、磷和氧组成的化合物,被称为LK- 99,在环境压力和温度高于 127 °C(400 开尔文)时是超导体。研究小组声称,样品显示出超导性的两个关键迹象:零电阻和迈斯纳效应,其中材料排出磁场,导致样品悬浮在磁铁上方。以前的努力仅在极低的温度或极高的压力下在某些材料中实现了超导。尚未证实任何材料在环境条件下是超导体。
首次复现LK-99的尝试在最近几天的报道中并没有改善该材料的前景。这些研究都没有直接证据表明该材料具有超导性。(韩国团队未回应《自然》杂志的置评请求。)
印度新德里国家物理实验室和北京北航大学的两个独立实验团队分别报告说,他们成功合成了LK-99,但没有观察到超导性的迹象。中国南京东南大学的研究人员进行的第三个实验在LK-99中没有发现迈斯纳效应,但在-163°C(110开尔文)时测得LK-99的电阻接近零——这远低于常温,但对于超导体来说却很高。
理论学家也加入了争论。几个理论研究使用了一种名为密度泛函理论(DFT)的计算技术来计算LK-99的电子结构。DFT计算表明LK-99可能具有有趣的电子特性,在其他材料中,这些特性与铁磁性和超导性等行为有关。但是没有一项研究发现LK-99在常规条件下是超导体。
复现尝试的有限成功并没有平息网上的猜测。尽管许多材料(包括石墨烯、青蛙和钳子)都可以表现出类似的磁性行为,但未经证实的样本视频(据称是由于超导性而悬浮)已作为“证据”流传开来。
—— 自然杂志(nature)
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