室温超導新成果或已光速證偽_風聞
返朴-返朴官方账号-关注返朴（ID：fanpu2019）,阅读更多！03-17 09:36
撰文 | 董唯元、陸超
上週，美國羅切斯特大學的Ranga Dias教授在會議上爆出實現室温超導大新聞後（參見《再度刷屏的“室温超導”靠譜不？不日見分曉》），專業人士幾乎都持謹慎觀望甚至深表懷疑的態度。
次日，當Nature在線發表Dias的論文後，立即有人對其實驗數據提出了質疑，認為原始數據（下圖左）根本不支持判定樣品實現了超導電性，而論文中採用的電阻數據（下圖右）是依靠不合理地剔除了所謂“220 K以下環境背景因素”的曲線才得到的“超導相變”。當然還有直流磁化率和交流磁化率的數據，也是採用了此前該團隊在Nature被撤稿論文的相同處理方法——扣除了一個奇怪的背景，而且這個背景在相同樣品的不同測量下還差異極大。至於晶體結構、具體組分、顏色變化等因素，也是總讓人感覺有一些“不合常規”。特別是顏色上，從藍色，加壓後超導變成粉色，再加壓又變成紅色，這些在高臨界温度超導材料中是很少見的，一般高臨界温度的超導體都是清一色的黑色，甚至可以是黑得發亮。
其中，南京大學的聞海虎教授和他的團隊直截了當地重複了Ranga Dias的材料配方和實驗路徑，成功獲得了氮摻雜氫化鑥（LuH2±xNy）材料，將其置於1GPa~6GPa的壓強環境下，確實在300 K左右的温度條件下看到了一些電阻數據的變化，但看起來應該是材料結構的變化，也許可以認定為是一種相變，絕不是超導相變。但是所有壓力下，在10 K~320 K的温度範圍內都沒有出現任何超導的跡象。甚至從低於100K的變化趨勢來看，6 GPa壓強以下根本就不可能出現超導！所以Ranga Dias所宣稱的1GPa壓強就能實現LuH2±xNy室温超導，肯定是有很大問題的。要麼實驗條件要更加苛刻，要麼是數據解讀有明顯錯誤。
其次，中科院物理所的程金光研究員團隊更關注Ranga Dias所展示的樣品所顯示出的與眾不同的顏色，通過實驗重現了深藍色的氫化鑥在約2.2 GPa時變成粉紅色，在約4 GPa時又變成亮紅色。這與Ranga Dias團隊所發表的實驗結果非常類似，也説明Ranga Dias團隊確實採用的是氫化鑥材料，也在高壓下發生了顏色變化。然而程教授將這種材料一直加壓到7.7GPa，温度一直降低到1.5K，仍然沒有看到絲毫超導的跡象。當然，程金光團隊的工作並沒有摻雜氮，只看到顏色變化，沒有看到超導，嚴格來説也不能算是對Dias等人工作的完整驗證。需要特別注意的是，聞海虎教授團隊的工作，並沒有看到材料顏色在高壓下的變化。所以，Dias團隊的工作裏，材料顏色變化和所謂“室温超導”到底有沒有直接聯繫，還是一個大大的問號。
其實，關於鑥氫化物材料，估計國內外有許多團隊在Dias之前就開始研究了。畢竟，稀土氫化物在高壓高温下合成、更高壓力下就超導的這個事兒，自從2019年就有明確路線了。何況這三四年來，科學們早已發現多個稀土氫化物超導體，甚至是鹼土金屬氫化物超導，只不過超導温度有高有低而已。Lu是La系稀土金屬的最後一個，想必有不少研究團隊都試過，只是未見正式報道而已。
早在3月9日，中科院物理所的靳常青研究員團隊，就率先貼出了他們自己在這方面的工作。原來，鑥氫化物確實是一種超導材料，只不過它無法在只有幾GPa的壓強下就實現，更不要説室温超導了。靳常青教授的實驗結果顯示，在218 GPa的壓強下，氫化鑥的超導轉變温度是71 K，如果壓強降低到181 GPa的話，轉變温度會降低到65 K。需要提醒的是，靳常青團隊發現的鑥氫化物超導體，分子式是Lu4H23，“含氫量”要遠大於Dias團隊公佈的LuH3-xNy，或許，這才是鑥氫化物超導材料的真實情況。
截至發稿，尚未發現有國際實驗團隊公佈對Dias實驗的重複結果。但聞海虎等三位中國科學家的上述工作已基本證偽了所謂的“室温超導”。
轟動全球物理界的大新聞，終於再次沒能經受住同行的“拷驗”，可謂是科研需認真，論斷需謹慎。最後，引用中科院物理所羅會仟研究員點評的一句話：“上一次‘C-S-H室温超導’存活了712天后被Nature編輯部強制撤稿，這一次‘Lu-H-N近常壓室温超導’僅僅存活9天就基本上被證偽了，説明科學界對‘室温超導’的求證能力在迅速提升。未來不管是誰，要想宣佈‘室温超導’這樣的大新聞，一定會更加慎重。總之，室温超導希望之光還在，但前途依舊充滿曲折。”
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