又導了？中科院等發(fā)現(xiàn)疑似新室溫超導材料，作者：對結果很有信心

豐色 2024-01-04 12:52:44 來源：量子位

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室溫超導又又又來了？

就在這兩天，來自中科院、北科大、華南理工等機構的大佬們（網名“真可愛呆、洗老師、關山口、火機仙人、青蛙、陳老師”等）發(fā)布最新聯(lián)合研究成果：

銅代鉛基磷灰石在室溫附近可能存在邁納斯效應（超導特征之一）。

也就是疑似有另一種室溫超導材料成為希望。

據(jù)了解，所涉樣品來自不同單位，用了不同的合成方法，測試也是用的不同實驗室和方法，但得到的結果卻高度統(tǒng)一。

消息一出，大伙又沸騰了。相關話題迅速登上知乎熱搜第三名。

眼看導派和寄派大戰(zhàn)一觸即發(fā)？作者本人們也相繼下場回應，好不熱鬧。

這就帶大家前往第一吃瓜現(xiàn)場。

銅代鉛基磷灰石，新的室溫超導？

先來看論文主要內容。

主要發(fā)現(xiàn)如下：

1、在室溫以下的銅代鉛磷灰石（CSLA）中，作者觀察到在25 Oe磁場下有抗磁直流磁化現(xiàn)象，并且在零場冷卻（ZFC）和場冷卻（FC）測量之間出現(xiàn)顯著的分叉。

（分叉現(xiàn)象說明它與典型到超體的磁化數(shù)據(jù)類似）

2、當磁場增加到200 Oe時，其性質變?yōu)轫槾判浴?/p>

而后在冷卻過程中出現(xiàn)了一種玻璃態(tài)記憶效應（100K左右的拐點）。

3、在250K以下，檢測到了典型的超導磁滯回線（也就是下圖d中的鉆石曲線，標準超導材料的標志之一，不太對稱是因為玻璃態(tài)記憶效應），以及磁場正向和反向掃描之間存在不對稱性。

4、作者最終結論是：

實驗表明，在室溫下，邁斯納效應可能存在于這種材料之中。

這是他們在室溫下測得的M-H回滯現(xiàn)象。

注意是“可能”，再加上論文標題中也用上了“possible”、“near”，看得出作者的態(tài)度比較謹慎，并未斷定超導一事。

知乎網友@momo給了一個相對好理解的總結：

總的來說，這篇研究就是通過M-T曲線和磁滯M-H環(huán)的雙重研究，調查了CSLA中的抗磁性，這種現(xiàn)象可以在高達250K的溫度中觀察到。而鑒于在300K以上的零場冷卻和場冷卻分叉現(xiàn)象，作者認為仍有很大機會觀察到室溫下的超導性。

不過唯一的問題是樣品中的信號非常微弱，需要進一步合成更多活性成分的可擴展樣品，然后繼續(xù)驗證（作者也在論文中提了）。

知乎網友@芝了（香港科技大學凝聚態(tài)物理博士后）也指出：

抗磁信號弱可能與超導體積分數(shù)很小有關，并需要排除是否為樣本桿的抗磁背底問題。

電子科技大學機械與電氣工程學院羅天勇教授也給出了總結和看法。

有網友將它概括成了非常通俗易懂的“寶寶帶讀版”：

翻譯一下就是，羅教授認為：

已經有EPR技術和squid兩項技術（即驗孕棒）互相印證了CSLA的近室溫超導相，但臨界磁場真的只有這么弱，應用會比較難。

還有到底是什么在銅代鉛基磷灰石體系里導致了超導相的產生等問題沒有弄清楚，需要進一步驗證。

對于整個發(fā)現(xiàn)，看好者不少；至于質疑聲，當然也有。

例如中科院電工研究所副研究員張子立就發(fā)表知乎文章表示：

由于磁化率數(shù)據(jù)不匹配，在這么弱的信號里，要表達千分之一是來源于超導相，僅僅憑借這么一幅圖，遠遠不夠。

再加上他認為M-T曲線也有“剩磁”不合理現(xiàn)象，所以不認為這是邁斯納效應的有效證明，具體還得進一步證明。

作者親自回應：對測試結果很有信心

在相關知乎話題下，好幾位作者親自進行了回應。

首先是“洗芝溪”即華南理工大學姚堯教授，他先承認“信號確實比較差，比韓國LK-99還小一個量級，超導體積分數(shù)大約就是千分之五左右”。

進而表示這是因為樣品量本來就少，還分了一部分去做EPR（檢測微觀磁性）。

對于測試結果，他表示充滿信心，因為轉變溫度、臨界磁場，都跟微波測試的數(shù)據(jù)能交叉印證、相互自洽。

最重要的是，樣品來自不同單位，不同的合成方法，測試是在不同實驗室不同的人操作，測試方法也完全不同，得到的結果卻高度統(tǒng)一。

末了他還吊了一把大伙的胃口：

除了本文的邁納斯效應，還有很值得的東西且已在按部就班的安排之中。

至于具體是啥，從洗老師回應張子立的質疑來看，可能是視頻。

其次是“真可愛呆”，TA分享了發(fā)現(xiàn)過程，看起來整個發(fā)現(xiàn)主打一個偶然。

用本人的話來說，主要是“EPR測試，加洗老師獨門手藝，從即將去垃圾桶的樣品里，然后就找到了邁斯納”。

另一網名為“火機仙人”的作者則補充道：

這篇論文解釋了韓國人為什么在25Oe測的ZFC-FC。

以及他認為高臨界溫度和低壓力兩個條件都完美了，缺陷顯然在磁場。

而網友看完他的解釋，則興奮地表示有缺陷反而提高了研究的真實性。

最后，北京科技大學材料物理陳寧老師則非常誠懇地表示：

對于研究中的爭議、奇怪的現(xiàn)象，各方可以充分發(fā)表自己的觀點，不必馬上下結論，可以看看別人的新成果。

而他認為：

總的來說，這篇文章還是一個里程碑所在，但它并非宣告導派勝利的標志，而是大家一起積極重視這類體系的結構和性能關系的起點。

這次，你怎么看？

論文地址：
https://arxiv.org/abs/2401.00999
參考鏈接：
https://www.zhihu.com/question/637763289

—完—