中國科學(xué)院官方解讀韓國室溫超導(dǎo)“LK-99”最新進(jìn)展復(fù)現(xiàn)暫無結(jié)論研究有意義

2023-08-15 10:13:02 來源：中國證券網(wǎng)

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新華財(cái)經(jīng)上海8月14日電8月14日，中國科學(xué)院官方微信訂閱號“中科院之聲”發(fā)布了題為《那些年室溫超導(dǎo)的疑云后來都怎么樣了》的文章，對近期韓國團(tuán)隊(duì)發(fā)表論文聲稱發(fā)現(xiàn)室溫超導(dǎo)“LK-99”事件最新進(jìn)展進(jìn)行綜述總結(jié)。按照該文，截至目前所有宣稱過的室溫超導(dǎo)材料均處于未被驗(yàn)證或爭議狀態(tài)，但是學(xué)界對于室溫超導(dǎo)持續(xù)探索是有意義的，這是工程學(xué)的期盼，也是科學(xué)的追求。

該文章首先指出，近三周來，韓國團(tuán)隊(duì)的arxiv（論文預(yù)印本平臺）文章，讓室溫超導(dǎo)這一概念又一次被推上浪尖。近些年來，相關(guān)的大新聞一個接著一個，挑動著人們的好奇和期待，但是尚且沒有一個讓人滿意的結(jié)果。

實(shí)際上，人類對室溫超導(dǎo)的追求并不是近幾年才開始，在過去十幾年里，不斷有團(tuán)隊(duì)聲稱找到了室溫或接近室溫的超導(dǎo)體。例如2020年10月，美國迪亞斯（R.Dias）團(tuán)隊(duì)有一項(xiàng)室溫超導(dǎo)“成果”發(fā)表在著名學(xué)術(shù)刊物Nature上，聲稱綠色激光誘導(dǎo)合成的碳硫氫（C-S-H）化合物在267GPa壓強(qiáng)下超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度高達(dá)288K，但經(jīng)過一段時間的等待，未等該實(shí)驗(yàn)被重復(fù)出來，該文章最終在2022年9月被撤回。

迪亞斯在2023年3月初的美國物理學(xué)會會議上宣布又發(fā)現(xiàn)了常溫超導(dǎo)體，聲稱高溫高壓條件下合成的镥氮?dú)洌↙u-N-H）化合物1GPa壓強(qiáng)下即可實(shí)現(xiàn)294K室溫超導(dǎo)，并在Nature上發(fā)表，而這個結(jié)果不僅并未得到廣泛重復(fù)，反而有不少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)否定。

文章將歷史上宣稱過的室溫超導(dǎo)“成果”進(jìn)行了總結(jié)，一共有7次，時間跨度從1987年綿延至今年。從這張表格羅列的內(nèi)容來看，有4次論文作者宣稱的內(nèi)容最終未得到證實(shí)，1次論文處于數(shù)據(jù)被質(zhì)疑狀態(tài)，1次論文被撤稿，以及最新的韓國團(tuán)隊(duì)關(guān)于LK-99論文還處于爭議狀態(tài)。

盡管結(jié)果不盡如人意，但是文章認(rèn)為，相關(guān)研究從元素超導(dǎo)體到銅基到鐵基超導(dǎo)體，令人類對超導(dǎo)的認(rèn)識正在一步一步深入。在所有的“室溫超導(dǎo)材料”中，理論上最有可能實(shí)現(xiàn)、目前研究也最多的的，就是超氫化物。根據(jù)能夠解釋常規(guī)超導(dǎo)的BCS理論（以三位發(fā)現(xiàn)者的名字命名，巴丁，庫珀和施里佛），超導(dǎo)體的臨界溫度Tc與構(gòu)成超導(dǎo)體的原子質(zhì)量M的平方根成反比。由于金屬氫太難制備，科學(xué)家轉(zhuǎn)向了稀土氫化物。元素周期表最下面的鑭系元素可以與多個氫原子結(jié)合成分子并相對穩(wěn)定地存在。這種含有多個氫原子的化合物就被稱為富氫化合物，如果分子中氫含量更多，就叫做超氫化物。其中，被研究得最多的材料是La-H體系。目前，對稀土富氫化物的研究還主要集中在二元體系中。隨著研究的深入，三元體系超氫化物逐漸受到關(guān)注，或許未來它可以刷新高壓超導(dǎo)的臨界溫度紀(jì)錄。

最后，文章觀點(diǎn)認(rèn)為，或許，未來會有更多的“室溫超導(dǎo)材料”出現(xiàn)又被證偽；或許，常壓室溫超導(dǎo)根本就不存在。但人類對溫和條件下超導(dǎo)的探索不會停止。這是工程學(xué)的期盼，也是科學(xué)的追求。在中國科學(xué)院物理所向濤院士的倡議下，物理所最近將會上線一個網(wǎng)頁，搜集過去宣稱的“室溫超導(dǎo)材料”，追蹤室溫超導(dǎo)未來的發(fā)展。

編輯：林鄭宏

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