激进的超导体主张引发了科学家的担忧。原因如下。

上周，一群韩国物理学家提出了一个令人震惊的说法。在二文件上传到arXiv预印本服务器，他们说他们创造了一种“为人类开辟新时代”的材料。

LK-99是一种铅基化合物，据称是一种室温环境压力超导体.这种材料在正常条件下没有任何电阻地导电，可能对能源生产和传输、运输、计算和其他技术领域产生巨大影响。

这些论文在网上激起了极大的热情，并做出了一些努力复制工作.同时，还有报告韩国研究人员之间关于是否应该发布这项研究的争议。

今天可能是我一生中最大的物理学发现。我认为人们并没有完全理解环境温度/压力超导体的含义。以下是它如何彻底改变我们的生活。

— 亚历克斯·卡普兰 （@alexkaplan0）7月 26， 2023

为什么超导体如此超级

当电流像铜线一样流过普通导体时，电子在推挤时会撞到原子。结果，电子损失了一些能量，导线变热。

在超导体中，电子在没有任何阻力的情况下移动。超导线可以在不损失能量的情况下传输电力，超导磁体足够强大，可以悬浮火车并在聚变反应堆中容纳激烈的等离子体。

然而，所有已知的超导体都需要非常低的温度（通常低于-100°C）或极高的压力（超过普通大气压的100，000倍）。这些限制使得超导体在许多应用中昂贵且不切实际。

几个研究小组声称可以检测室温超导电性过去在各种物质中，但没有一种说法经得起审查。就在上周，美国物理学家兰加·迪亚斯（Ranga Dias）的一篇超导论文收回在怀疑数据捏造的情况下。

因此，虽然室温超导体将是一个惊人的发现，但我们应该对新的说法持怀疑态度。

大胆的主张

韩国研究人员表示，LK-99可以通过结合矿物拉纳石（Pb₂SO₅）和磷化铜（Cu₃P）的烘烤工艺制成。他们说，所得材料在正常气压和高达127°C的温度下显示出两个关键的超导迹象：零电阻和磁悬浮。

他们提出了一个合理的理论，说明LK-99如何显示室温超导性，但没有提供明确的实验证据。论文中的数据似乎尚无定论。

超导体的特征之一是迈斯纳效应，当它被放置在磁铁上方时，它会导致它悬浮。

在一个视频演示，研究人员将一块LK-99放在磁铁上。LK-99平盘的一个边缘上升，但另一个边缘似乎与磁铁保持接触。

我们期望超导体显示完全悬浮和“量子锁定”，使其相对于磁铁处于固定位置。在慈善解释中，我们在视频中看到的行为可能是由于样品的缺陷，这意味着只有部分样品变得超导。

因此，现在说我们已经获得了室温超导性的令人信服的证据还为时过早。

下一步是什么

目前，我们对LK-99的了解都来自两篇arXiv论文，这两篇论文尚未经过同行评审。两篇论文都提出了类似的测量方法，尽管演示是非常规的。但是，在内容和作者身份上存在一些差异，这并不能激发信心。

那么现在会发生什么？科学的过程开始行动。

专家们将仔细审查这些文件。其他实验室的研究人员将尝试重现论文中描述的实验，看看它们最终是否会得到室温超导体。

这些关键步骤对于确定LK-99索赔的有效性和可靠性是必要的。如果这些说法得到验证和确认，它可能标志着过去几十年物理学和材料工程领域最具开创性的进步之一。

然而，在研究经过严格的审查和测试之前，我们应该谨慎对待这些说法。我们大家都将饶有兴趣地等待核查进程的结果。

马赫布贝·沙赫巴齐，材料科学高级研究员，昆士兰科技大学

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