室溫超導又雙叒反轉？

沒錯，就是今年 3 月差點掀翻物理界的“21℃室溫超導新材料”成果，來自美國羅徹斯特大學 Ranga Dias 團隊。

當時國內外很多團隊都立刻嘗試復現實驗，卻均宣告失敗，質疑聲鋪天蓋地。

然而現在，美國國家科學院院士又發表論文稱：

已初步復現結果。

并指出，其他團隊沒有成功，是因為樣本制備不當。

一時之間，目光又再次聚焦到了這項實驗之上。

這次，來真的了？

美院士稱初步復現 21℃室溫超導實驗

這位院士名叫 Russell Hemley，是國際高壓領域著名專家。

他的團隊的復現方法，是基于 Dias 提供的材料實現的。

即他們在 Lu-N-H 樣品上進行了電阻測量，發現該材料在室溫附近得到的 Tc 值以及對氮摻雜氫化镥的壓力依賴性，和之前 Dias 的結果十分接近，也就是這一全新材料的確出現了室溫超導現象。

與此同時，這項成果是基于另一組相同材料的實驗在不同實驗室同步進行、獨立測量的，似乎能夠進一步證明其可信度。

實驗詳細過程也在文中揭露，如知乎網友 @SACE 總結，包括：

• 通過 Raman 光譜測量發現 Lu-N-H 樣品中存在與 Compound A（Dasenbrock-Gammon 等團隊使用 Lu-N-H 在 10kbar 的極低壓力下實現 294K 的室溫超導性）相匹配的特征峰；

• 使用壓力電阻計測量樣品的電阻和標準紅寶石熒光方法測量壓力，發現在 8.5 kbar 的壓力下，Lu-N-H 樣品的電阻在冷卻和升溫過程中表現出不同的特性，可能與樣品超導性有關；

• 以及使用原位共焦拉曼測量和電輸運測量，驗證了 Lu-N-H 樣品的結構和相一致，并且發現樣品的制備條件對于成功合成超導材料至關重要。

—— 是的，Hemley 這篇論文還重點回應了南大聞海虎等團隊之前的“證偽”實驗。

文章表示：

成功合成超導材料強烈依賴于樣品制備的詳細信息，需要進一步研究和優化這些程序。

也就是說，大家都沒能復現出來，是合成材料的方法跟原始 Dias 所用的方法不一樣（而他直接拿到了原始樣品，才復現了實驗）。

除此之外，Hemley 還討論了為什么“合成方法不同就會導致樣品發生變異，因而顯示不出超導性”。

總之，這一材料的合成不僅嚴重依賴于材料結構（包括氮雜質控制），還要全面考慮到化學計量和 N-H 空位的有序性等條件。

反轉了？再等等

所以，美國院士這一復現實驗能代表 Dias 反轉成功嗎？

各方觀點不一。

知乎網友 @笠道梓表示：

要想堅實證明室溫超導，除了電阻數據，還有磁化率數據顯示的邁斯納（Meissner）效應才行。

但 Hemley 院士的復現只包含了前者。

這也是被很多人反復質疑的一個點。

另外，還有人指出，施加外磁場壓制超導的實驗數據和比熱數據也沒有呈現。

總之就是，只提供了一方面的單一數據，信服度還不夠。

還有人質疑為什么 Dias 能提供給他原始樣品。

這就要從倆人的“特殊關系”說起了。據了解，Hemley 教授一直與 Dias 團隊在超導材料研究方面有廣泛合作，同時也是 Dias 的支持者。

因此，有人也表示，可不可以將樣品再寄給別的團隊再進行復現呢？

當然，也有網友稱，“找自己人幫忙”其實可能也有 Dias 團隊自己的考量。

支持的聲音也并不缺乏，如知友 @SACE 就在通讀論文后表示：

Hemley 的實驗有理有據，只要所用材料是真的，室溫超導的真實性其實可以算是上升了一大截的。

現在就需要更多科學家對材料真偽進行研究。

值得一提的是，環球科學已火速采訪了南大聞海虎教授，他仍然有 3 個質疑點：

首先是認為涉及電阻轉變太突然、太陡了。違反了超導現象的基本認知。

其次是文中顯示的電極做得很糟糕，形狀很不規范。

最后是電阻掉一下不能代表超導，還需要其他更本征的性質，特別是磁性質。

所以基于這三點，聞海虎教授認為 Hemley 的復現還遠談不上反轉。

所以，還得讓子彈再飛一會兒，等待更多證明結果。

因此，也有網友擔憂：

不會搞到最后大家就這個問題反復刷頂刊吧。。

論文地址：

https://arxiv.org/abs/2306.06301

參考鏈接：

• https://www.zhihu.com/question/606341241

本文來自微信公眾號：量子位 （ID：QbitAI），作者：豐色

總結

以上是生活随笔為你收集整理的再反转：21℃室温超导成果被美院士宣称复现，新实验基于原始样品，南大闻海虎再提 3 点质疑的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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