界面新聞實習(xí)記者 | 高菁
自韓國研究團隊宣稱合成了全球首個室溫常壓超導(dǎo)體LK-99后,室溫超導(dǎo)領(lǐng)域新消息不斷。
8月1日下午,一位自稱來自華中科技大學(xué)的B站UP主發(fā)布了一則視頻宣布,其所在團隊已經(jīng)成功首次驗證合成了可以磁懸浮的LK-99晶體,該晶體懸浮角度比此前韓國研究團隊或者的樣品磁懸浮角度更大,有望實現(xiàn)真正無異議的無接觸超導(dǎo)磁懸浮。
據(jù)他所稱,其所在團隊由華中科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院常海欣教授帶領(lǐng),成員包括博士后武浩、博士生楊麗。
在該團隊發(fā)布的視頻中可以看到,一個“小黑點”在顯微鏡下,隨著釹鐵硼磁體的移動,不斷地倒下或站起,無論S極還是N極都有效,代表排斥與磁極無關(guān),顯現(xiàn)出抗磁性。
但該團隊目前僅復(fù)現(xiàn)了抗磁性,是否為零電阻還需要進一步測試。只有同時滿足抗磁性和零電阻,才能被稱為超導(dǎo)體。
超導(dǎo)即超級導(dǎo)電,這一現(xiàn)象是指電流可以在材料中零電阻通過,且具有完全抗磁性。超導(dǎo)體又稱超導(dǎo)材料,指在特定溫度下電阻為零的導(dǎo)體,擁有零電阻、完全抗磁性等特征,廣泛應(yīng)用于儲能、磁懸浮列車、電力輸送、核磁共振等領(lǐng)域。
華中科技大學(xué)的實驗,是復(fù)現(xiàn)了韓國研究團隊的研究成果。7月22日,韓國量子能源研究中心公司相關(guān)研究團隊通過論文及視頻方式,宣布在常壓條件下,一種改性的鉛磷灰石(LK-99,以Lee和Kim的首字母命名)能夠在400K(127℃)以下表現(xiàn)為超導(dǎo)體。
多位科學(xué)家曾表示,LK-99的制備過程較為簡易,實現(xiàn)該韓國研究團隊的研究成果復(fù)現(xiàn)并驗證真?zhèn)?,最快只需約一周時間。
室溫超導(dǎo),即在常溫條件下實現(xiàn)的超導(dǎo)現(xiàn)象。按照凝聚態(tài)物理學(xué)標準,室溫指300K(27℃)。日常所說的室溫,范圍則相對較廣。此前的超導(dǎo)材料,均需要在較低溫度下才能進入超導(dǎo)狀態(tài)。
韓國研究團隊聲稱合成的室溫常壓超導(dǎo)體的臨界溫度為127℃。如果該成果被驗證為真,人類將進入“超導(dǎo)時代”,能源、交通、量子計算等多領(lǐng)域有望迎來根本性變革。
除華中科技大學(xué)外,北京航空航天大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院、中國科學(xué)院金屬研究所沈陽材料科學(xué)國家研究中心的科研人員也對韓國團隊的研究進行了驗證。其中,北京航空航天大學(xué)團隊發(fā)布的論文顯示,他們根據(jù)韓國團隊合成的材料,沒有檢測到超導(dǎo)性。
除了復(fù)現(xiàn)實驗結(jié)果,也有學(xué)者在進行理論驗證。
美國當(dāng)?shù)貢r間7月31日,美國勞倫斯伯克利國家實驗室(LBNL)納米結(jié)構(gòu)材料理論研究員西妮德·格里芬發(fā)表論文稱,其已通過計算,為室溫常壓超導(dǎo)材料LK-99的存在提供了理論依據(jù),證明了該材料在理論層面上確實有可能具有“室溫超導(dǎo)”的特性。
在韓國研究團隊之外,美國也再次曝出室溫超導(dǎo)體的新研究成果。
7月30日,美國公司泰吉量子(Taj Quantum)在推特上發(fā)布消息,該公司研制出能夠在室溫以上工作的II型超導(dǎo)體,并已經(jīng)申請了專利。
該公司還表示:“與最近韓國媒體上的一些報道不同,他們只是在論文標題上標注了‘世界第一’,但沒有提供任何證據(jù)。我們的專利經(jīng)過了兩年多的審查,終于在上周公開。”
泰吉量子是一家專注于量子技術(shù)、區(qū)塊鏈認證系統(tǒng)和超導(dǎo)材料的創(chuàng)新公司,總部位于美國佛羅里達州。
該公司8月1日發(fā)文稱,上述II型超導(dǎo)體能夠在較寬的溫度范圍內(nèi)工作,從約-73℃到約150℃,“這一特征在超導(dǎo)體世界中并不常見”。但更多的實驗數(shù)據(jù)未公布。該公司稱,其余信息會在接下來幾天或幾周內(nèi)陸續(xù)發(fā)布。
推特上有網(wǎng)友對此事發(fā)表評論稱,“這個聲稱擁有室溫超導(dǎo)體的新機構(gòu)是一個徹頭徹尾的騙局。他們此前所有的推文都是在兜售他們的區(qū)塊鏈解決方案,他們的職位空缺是區(qū)塊鏈工程師?!?/span>
目前,業(yè)內(nèi)也有不少科學(xué)家韓國團隊的研究提出質(zhì)疑,認為他們的論文及視頻都存在問題。
《科技日報》援引南京大學(xué)超導(dǎo)物理和材料研究中心主任聞?;⒂^點,韓國團隊所展示的并非超導(dǎo)現(xiàn)象,而是超導(dǎo)假象。他根據(jù)數(shù)據(jù)猜測,可能LK-99材料本身存在非常微弱的抗磁,與重力達到某種平衡以后,形成了一個微軟的磁懸浮狀態(tài),事實上并非超導(dǎo)磁懸浮。
巴塞羅那自治大學(xué)退休教授、磁測量領(lǐng)域知名專家陳篤行發(fā)表在“原力超導(dǎo)”公號的文章表示,從韓國團隊電阻測量的結(jié)果,并不能證明所測樣品已進入了超導(dǎo)態(tài)。
此前,室溫超導(dǎo)領(lǐng)域已出現(xiàn)多起學(xué)術(shù)烏龍。
1987年,一種名為YBCO的化合物被發(fā)現(xiàn)為系列液氮溫度以上的高溫超導(dǎo)體。之后,研究人員不斷尋找室溫超導(dǎo)體的蛛絲馬跡,但最終發(fā)現(xiàn)這些“痕跡”均在仔細觀察后消失,曾被寄予厚望的多種化合物都被證實為僅僅是虛幻的“室溫超導(dǎo)體”。
今年3月,因為溫室超導(dǎo)引發(fā)學(xué)術(shù)風(fēng)波的Ranga Dias,此前論文曾被撤稿。2020年10月,Dias團隊在《自然》雜志上發(fā)表論文,宣稱將超導(dǎo)臨界溫度提升至15℃,最終因論文數(shù)據(jù)處理不合規(guī)在兩年后被撤稿。
室溫超導(dǎo)體是否真的被創(chuàng)造出來仍無定論,但受上述消息影響,資本市場上已開始狂歡。
8月1日,美股美國超導(dǎo)(AMSC)盤前延續(xù)漲勢,最高漲幅超150%。
國內(nèi)超導(dǎo)概念股今日午后也集體大漲,12只個股中約83%的股票飄紅。其中,中孚實業(yè)(600595.SH)、百利電氣(600468.SH)、東方鉭業(yè)(000962.SZ)、永鼎股份(600105.SH)沖高漲停。