室溫超導領域的每一個“爆料”,幾乎都會給全球資本市場帶來躁動。在韓國、中國和美國團隊相繼進行室溫超導驗證試驗后,美國和中國的超導概念股都“沸騰”了。
8月1日,A股市場上永鼎股份(600105)、百利電氣(600468)漲停;美股盤前,美國超導股價一度飆漲超100%,開盤后,美國超導一度飆漲超過50%。
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室溫超導因其具有改變許多技術的潛力而受到吹捧。例如它可以實現完美高效的電網、懸浮列車、商業(yè)上可行的聚變反應堆等等。但市場的激烈反應并不意味著室溫超導真的快要實現了。
通常電流在穿過電線時會遇到阻力,一些能量會以熱量的形式損失。大約一個世紀前,物理學家發(fā)現了被稱為超導體的材料,可使電阻神奇地消失。 但這些材料只在超自然的極端超低溫條件下實現零電阻,這限制了它們在實際中的應用。
幾十年來,科學家們一直在尋找可在室溫下工作的超導體。室溫超導作為物理學家們追求的終極目標,將極大地促進科技進步,并迎來超導產業(yè)的爆發(fā)。
上周韓國團隊在發(fā)表了未經同行評審的論文宣稱實現室溫超導后,業(yè)內一片嘩然。研究人員在新的預印本論文中表示,一種叫做LK-99的鉛、銅、磷和氧的化合物,在高于400開爾文的溫度和環(huán)境壓力下可以成為超導體。目前大多數超導體還只能在低于200開爾文的溫度下實現。
團隊還提供了一項邁斯納效應測試視頻,讓超導物體懸浮起來。不過這引來業(yè)內人士的嘲諷?!俺瑢w并不是唯一可以漂浮在磁鐵上方的物體,石墨烯也可以懸浮?!币晃魂P注室溫超導的物理學家在朋友圈評論稱。
上海市超導材料及系統(tǒng)工程研究中心主任、超導應用研究專家洪智勇在一場東吳電子的內部電話會上表示,根據現有情況來看,韓國團隊報道的測試手段和方法并不是很正統(tǒng)的超導材料驗證實驗。
在學術界,很多聲稱實現室溫超導的研究論文最終都被質疑甚至撤稿。近年來最典型的代表是羅切斯特大學的物理學家蘭加·迪亞斯,他對室溫超導體提出了多項主張,但外界對其科學不當行為的指控損害了這些發(fā)現的可信度。
在洪智勇看來,迪亞斯團隊公布的實驗條件是限制在1萬個大氣壓下,因為呈現數據過于“完美”,數據真實性受到質疑。但這次韓國團隊不同,他們報道材料的合成方法非常明確且簡單,但測試方式和數據的呈現形式以及數據的嚴謹程度都非常粗糙,更和國際認可的一些驗證超導性能的測試方法差距很大。
“因此學術界并沒有很質疑他們發(fā)表的數據的真實性,而是不認同通過他們呈現的數據、實驗結果和視頻能夠推斷出樣品是超導體的結論?!焙橹居聦Φ谝回斀浻浾弑硎?。
萊斯大學的物理學家道格·內特爾森教授在審閱兩篇韓國預印本論文時突然發(fā)現了一些更奇怪的點。這兩篇論文都包含詳細說明LK-99磁性的數據圖,且兩個圖均來自同一數據集,但內特爾森教授發(fā)現,其中一篇論文中的圖的y軸比例是另一篇論文中的y軸比例的大約7000倍?!斑@種不一致雖不能對結果證明什么,但至少表明校對工作存在令人擔憂的缺陷。”內特爾森表示。但韓國團隊未公開對此作出回復。
不過就在大量聲音質疑韓國論文顯然“不是室溫超導”時,中國、美國和俄羅斯團隊都復現了常溫超導晶體。其中名聲最為顯赫的是美國勞倫斯伯克利國家實驗室(LBNL),該實驗室研究人員在arXiv上提交了一篇論文,其結果支持LK-99作為室溫環(huán)境壓力超導體,給業(yè)內重新燃起了希望。
該團隊稱,通過計算機模型,從理論上描述了若現實世界中存在常溫超導,其材料應具有什么性質。而如今吸引全球關注的LK-99具有這種特殊性質。
盡管此前北航與中科院沈陽材料科學國家實驗室有關復現LK-99的論文均表示結果不理想,但8月1日,華中科技大學材料學院研究人員稱首次驗證合成了可以磁懸浮的LK-99晶體,該晶體懸浮的角度比韓國團隊描述的樣品磁懸浮角度更大。
對此,洪智勇再次向第一財經記者強調:“華科只是發(fā)表了實驗結果,他們并沒做任何分析和推論甚至結論,其實我們根本沒質疑過韓國論文的數據和報道,我們只是認為哪怕韓國報道的都是真的,這也沒顯示該晶體就是超導。”
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