「首個室温常壓超導體」！127度以下常壓都能實現超導，網友：里程碑式成果？_風聞

　　明敏 尚恩 發自 凹非寺

　　量子位 | 公眾號 QbitAI

　　好傢伙，室温超導領域又來新突破了？

　　這次甚至連高壓都不需要了，“常壓”即可實現超導。

　　就在這兩天，一篇名為“首個室温常壓超導體”的論文出現在了arXiv上，馬上引發巨大討論。

　　這篇論文表示，通過改良一種鉛-磷灰石結構，用銅離子取代鉛離子，產生應力，在微結構中引發畸變，從而可以在127℃以下表現出超導性。

　　要知道，幾個月前轟動學術界、登上Nature又撤稿的室温超導實驗（來自蘭加·迪亞斯），都還需要加壓到1萬個標準大氣壓，且臨界温度遠低於127℃，為21℃。

　　而且這次最新成果，“有圖有證據”。

　　一方面論文裏給出了材料的具體原子結構；

　　另一方面，作者已經上傳了一段視頻材料，視頻中一塊材料被放在磁鐵上後，保持懸浮狀態。這是物體轉變為超導體的特徵之一，即邁斯納效應。

　　而這些都是之前迪亞斯研究中所沒有的。

　　所以不出意料，這篇最新出現的論文，馬上引起巨大討論。

　　不少人感慨，這結果好得彷彿是假的一樣……

　　有人覺得，這次連視頻都有了（除非是大型詐騙），應該真的是個大突破吧。

　　所以……這篇論文到底講了啥？

　　給出了原子結構和視頻論證

　　論文開頭第一句就寫道：

　　我們合成了世界上首個室温常壓超導體，臨界温度為127℃。

　　For

the first time in the world, we succeeded in synthesizing the

room-temperature superconductor (Tc ≥ 400 K, 127 ℃) working at ambient

pressure with a modified lead-apatite (LK-99) structure.

　　要知道，所謂高温超導，“高温”只是相對於絕對零度來説。

　　此前21℃實現室温超導已經讓物理學界炸裂了，如今127℃的臨界值則把超導實現範圍變更大了。

　　這個帶來新突破的材料，被研究人員命名為“LK-99”。

　　論文一共22頁，主要講了該材料的結構、超導原理，並用實驗進行論證。

　　論文展示了LK-99長啥樣以及分子結構。

　　研究人員通過收縮材料的內部結構來實現超導，用更小的銅離子替代了鉛離子，收縮比為0.48%。

　　Cu2+取代引起的應力傳遞到圓柱體列的鉛，導致界面發生扭曲，形成超導量子阱。

　　超導量子阱（Superconducting Quantum Well，簡稱SQW）是一種人工製備的薄膜納米結構，它利用量子約束效應產生量子化的能級，從而提高超導轉變温度。

　　然後通過熱容實驗，研究人員驗證了LK-99具備室温常壓超導能力。

　　具體來看，他們在389K（約125℃）下進行試驗，出現了電壓等於0的情況，由此認為在這一條件下電阻等於0.

　　作者還測試了樣品的零電阻效應、臨界電流和磁場的變化關係等，來論證LK-99具有超導性。

　　此外，他們還展示了LK-99樣品在不同温度下的電子順磁共振(EPR)譜結果。

　　結果顯示，在全温度範圍內都出現類似迴旋共振（cyclotron resonance）的信號，這是二維電子氣體量子阱的特徵信號。

　　作者認為，全温度範圍內出現信號，意味着量子阱能穩定存在。

　　而這就是LK-99具有超導的關鍵所在。

　　而且他們認為熱容結果顯示，LK-99不遵循簡單的德拜模型，出現熱容異常，也能從微觀上論證該材料有超導性。

　　不僅如此，作者還專門上傳了一段視頻到網絡上，拍攝下了材料在磁鐵上懸浮的情況。

　　但這似乎也還不能完全打消圍觀羣眾們的疑慮……

　　網友們想信又不敢信

　　由於之前室温超導領域的鬧劇太多，這回網友們的看法都比較謹慎。

　　很多人評論都加上了前提如果是真的（If true）……

　　而對於這次新成果，不同的網友也有不同的看法。

　　有人覺得這個試驗確實打開了新思路，雖然還沒帶來實際應用，但也不能忽視研究的創新性：

　　直到2020年左右才發現室温超導，現在已經可以肯定這條路走得通！

　　但有人也覺得應用比較有限，這位網友就直接表示：

　　250毫安最大可通過電流還比較有限，遠未達到實用化的大電流規模。

　　要知道，能製造出強大的磁體材料或者可行的電力線路，才是室温超導領域真正意義上劃時代的成就。

　　除了正反兩派，也有不少網友整體抱持一種謹慎態度，質疑這會不會又有什麼貓膩。

　　由於這個領域之前烏龍太多，這位已經ptsd的老哥就直接表示：又來？？

　　還有不少網友認為，對於這類研究，最好還是等復現後再説吧。

　　（網友OS：被騙太多次了）

　　不過也有人説研究的一位作者論文發了很多文章，而且有高引。

　　這篇論文的研究團隊全部來自韓國，且都與韓國量子能源研究中心（Quantum Energy Research Center）有聯繫。

　　其中，論文作者Young-Wan Kwon是高麗大學教授，主要研究領域包括凝聚態物理、先進材料等。

　　他在Google Scholar上，有多篇被引用超過100次的論文。

　　論文第一作者Sukbae Lee，是量子能源研究中心的CEO兼研究員，長期從事物理研究，尤其是高温超導方面。不過因為發表的論文以韓文居多，因此引用量相對較少。

　　Ji-Hoon Kim是量子能源研究中心的研究員，主要作為樣品合成工作的對應作者，通過反應機理研究獲得了LK-99樣品。

　　這篇論文在業界引起很大關注，但具體效果是不是和論文敍述的一樣，暫且還要等上那麼一會兒。

　　等待之餘，此前狂被撤稿的Dias老哥這邊又有新瓜可吃了。

　　One More Thing

　　最新消息，之前室温超導風波的主人公蘭加 · 迪亞斯（Ranga Dias）又一篇論文將被撤稿，有證據表示論文中存在造假行為。

　　據Nature消息，迪亞斯發表在物理評論快報（Physical Review Letters，簡稱PRL）上的論文，因被發現數據明顯捏造，將被撤回。

　　“PRL”隸屬於美國物理學會，主要發表原創性強、極為重要的物理研究成果，被稱為物理領域的標尺。

　　不過雖然有論文又被撤稿，迪亞斯倒是不慌繼續搞事。

　　據Science報道，迪亞斯最近已經為一項新的室温超導材料申請專利。

　　不同於今年三月他發表的近常壓（約1萬個大氣壓）室温超導材料，這次他在專利申請中宣稱已發現常壓環境下的室温超導。並在專利申請書中宣稱：

　　是完全意義上的室温常壓超導。

　　頗為詭異的是，這項國際專利申請於2022年7月就已提交，今年4月才對外公開。

　　目前，該專利申請目前尚未裁決，專利審查通常需要大約2年時間才能完成。

　　論文地址：

　　https://arxiv.org/abs/2307.12008

　　作者上傳視頻：

　　https://sciencecast.org/casts/suc384jly50n

　　參考鏈接：

　　[1]https://news.ycombinator.com/item?id=36864624

　　[2]https://www.reddit.com/r/singularity/comments/159jpz6/the_first_roomtemperature_ambientpressure/

　　[3]https://www.nature.com/articles/d41586-023-02401-2

　　[4]https://www.science.org/content/article/embattled-physicist-files-patent-unprecedented-ambient-superconductor