科学家证实,LK-99毕竟不是自由基超导体
自从诡异的现象超导电性是发现于 1911 年,科学家已经寻找超导材料在实际条件下工作。
如果他们能找到一种在室温和环境压力下电阻消失的化合物——而不是极冷和超高的力——那么我们终于可以进入他们设想的世界超快的计算机芯片、悬浮列车和超高效的能源网。
有那么一瞬间,看起来 2023 年将是物理学家追求的一年突围室温屏障。但那些希望——是笼罩在怀疑之中从一开始——就被破灭了一次都没有,但两次在几个月的时间里。
现在,中国科学院(CAS)材料科学家团队的发现已经过同行评审,在LK-99的棺材上又钉上了一颗钉子。韩国队夺冠7月是室温超导体.
如果你一直在关注LK-99的传奇故事,那么在过去的几个月里,作为科学家,你将经历过山车般的情绪争先恐后地复制韩国队的非凡主张——最终还是被抛弃了。
LK-99由铜、铅、磷和氧组成,韩国团队声称(在两个预印本中,均未经过同行评审)该材料的电阻急剧下降,因为它从相当烘热的105°C(378 K)冷却。
接近零的电阻是两个关键属性之一超导性;另一种是磁场从超导材料中排出的方式,即所谓的迈斯纳效应,使它们悬浮在磁铁上方。
一个预印本系列在LK-99的消息首次传出几周后,关于LK-99所谓的超导性坠毁回地球的说法被宣布。
一个预印本描述 LK-99 的化学结构说这种结构使超导性不可行。其他实验建议的铁磁性,而不是超导性,是LK-99不正常的部分悬浮的背后原因。
来自中科院物理研究所的朱士林及其同事的第三个预印本表明,LK-99所谓的超导特性实际上是由于材料中的杂质– 特别是硫化铜(I).该研究现已过同行评审,增加了其结论的分量。
“关于LK-99的误导性信息激增,要求紧急澄清其超导性,”研究人员说写.
总而言之,Zhu及其同事合成了两种具有不同硫化铜(I)(Cu2S) 含量并研究样品的材料特性。
首先,他们显示了Cu的电阻2仅 S 就暴跌了 112 °C (385 K),他们在含有大量硫化铜杂质的 LK-99 样品中看到了类似的效果。
这个“转变”温度离105°C不远了——韩国团队报告LK-99的超导特性的温度出现了。
但Zhu及其同事认为,LK-99的超导体性质最有可能起源于Cu2S,从六边形结构转变为单斜一个接近 126 °C (400 K)。他们不纯的LK-99样品也没有像真正的超导体那样显示出零电阻率。
这“强烈表明,Lee等人报道的LK-99中的超导行为是由杂质Cu的结构相变引起的2S“研究人员写.
在朱及其同事在八月份将这些发现作为预印本分享后不久,其他没有参与这项工作的研究人员告诉自然界他们认为事情已经“非常果断地解决了”,LK-99不是室温超导体。
现在,朱和他的同事们的发现已经过去了同行审查,似乎更多的研究人员同意。
该研究已发表在事.