第一篇韓國室溫超導材料論文中展示的LK-99材料（右上）。

就近日人們熱議的“若真立即能拿諾獎的‘韓國室溫超導材料LK-99論文’”，7月28日，南京大學物理學院教授聞海虎接受采訪的時候向澎湃科技表示，“真的很熱鬧，但也不奇怪的，因為這個事情很重要?！薄按蟛糠郑嶙h）人都不是做超導的?！薄拔覀冏屑毞治隽怂麄兊臄?shù)據(jù)，從三個方面——電阻、磁化和所謂的磁懸浮，都不足以說明它是超導現(xiàn)象（材料）?！薄拔覀兣袛啵ㄋ^的超導）極有可能是個假象?！?/p>

從事高溫超導材料和物理問題研究的南京大學物理學院教授聞?；?。

(資料圖)

對于重復實驗，聞?；⒈硎?，“其實我們都不想做，因為我們判斷它不像超導，后來也派了一個同學在做著。國際上很多組都在重復。憑我們的經(jīng)驗看，（目前論文公布的數(shù)據(jù)）不足以說明它是超導?！?/p>

是否真的存在一種材料能夠在常溫常壓下進入超導狀態(tài)？

聞?；⒈硎?，不排除存在?！暗沁@是很遠大的一個目標，至于在我們有生之年能不能看見，不知道。所以現(xiàn)在韓國的結果出來，大家都很興奮。如果是真的，大家都很高興。但是目前的證據(jù)不足以證明它是超導材料?！?/p>

對于網(wǎng)傳中國科學院物理研究所復現(xiàn)了前述韓國科研論文的結果，聞?；⒈硎荆壳皼]看見結果，即便是復現(xiàn)，也不能說明它是超導材料，除非判斷超導的證據(jù)非常明確。“這個材料很容易（重復做出來）做到，我估計兩三天以后，比如下個星期，很多組都做出來（結果）了，（然后）馬上就能夠判斷是不是超導的?！?/p>

27日，中國科學院物理研究所微信公眾號回復相關留言稱，“目前沒有完成相關實驗的消息，請以公開發(fā)表的論文為準。”

立即能拿諾貝爾獎的世界首個室溫常壓超導材料？

7月22日7時51分，一篇題為《首個室溫常壓超導體》（The First Room-Temperature Ambient-Pressure Superconductor）的研究文章在預印本網(wǎng)站arXiv上公開。

該論文由韓國高麗大學教授權永萬（Young-Wan Kwon）上傳。

該論文的第一作者Sukbae Lee與第二作者金智勛（Ji-Hoon Kim）均為韓國量子能源研究中心（Quantum Energy Research Centre）的研究人員，但該公司的官網(wǎng)目前因訪問人次過多被封鎖。

權永萬是前述論文的第三作者。

“我們在世界上首次成功合成了在常壓下工作的室溫超導體（Tc≥400 K，127℃），其結構為改性鉛磷灰石（LK-99）?！鼻笆鑫恼路Q，“臨界溫度 (Tc)、零電阻率、臨界電流 (Ic)、臨界磁場 (Hc) 和邁斯納效應證明了LK-99的超導性”。

而在上述論文發(fā)表的2.5小時后，7月22日10時11分，同一主題的另一篇論文《超導體 Pb10-xCux(PO4)6O 在室溫和大氣壓力下的懸浮現(xiàn)象及其機理》（Superconductor Pb10?xCux(PO4)6O showing levitation at room temperature and atmospheric pressure and mechanism）也被提交至arXiv網(wǎng)站。與稍早前公開的論文相比，后者被認為更嚴謹，對材料樣品的制備過程描述更為詳盡、充分，不過部分注釋還是韓語。

第二篇論文有6名署名作者，權永萬被排除在署名作者之列，并被認為是因為“內訌”，才導致倉促上傳了兩篇論文。

第二篇論文由第三作者美國威廉瑪麗學院（College of William & Mary）的物理學研究教授金鉉德（Hyun tak Kim）上傳。該論文與第一篇論文有相同的第一、第二作者，但第二篇論文的其余三名作者是林圣妍（Sungyeon Im）、安秀敏（SooMin An）、歐根浩（Keun Ho Auh）。

前述兩篇論文的“主角”——LK-99，是一種銅摻雜的鉛磷灰石。其中，銅摻雜的比例在0.9-1.1之間。

“煉制”LK-99的材料的方法。

第二篇研究論文給出了它詳細的合成步驟，被網(wǎng)友戲稱為“煉丹”：“第一步，通過化學反應合成黃鉛礦……；第二步，合成磷化亞銅晶體……；第三步，將黃鉛礦和磷化亞銅晶體研磨成粉末，并在坩堝中混合，然后密封入晶閘管中，真空度為10^-3托（torr，相當于毫米汞柱）。將裝有混合粉末的密封管在925攝氏度的爐子中加熱5-20小時。在此過程中，混合物發(fā)生反應，并轉化為最終材料。”

為表明實驗結果可靠，7月26日凌晨3時31分，金鉉德上傳了一則視頻，視頻顯示：將一個不規(guī)則的類圓柱薄片放在磁鐵上方，可以明顯看到薄片一側翹起、懸空，呈“部分懸浮”。目前視頻瀏覽量已超73萬人次。

此外，公開資料顯示，前述研究人員早在2022年8月已為LK-99申請了國際專利，并于2023年3月被授予專利。

韓國量子能源研究中心官網(wǎng)顯示，該公司的“總公司及企業(yè)附屬研究所位于韓國首爾市松坡區(qū)松路23街46-24號B1層。谷歌地圖2023年3月更新的街景圖片顯示，該地址為一棟四層平房，一樓是一家室內裝飾店。

不是真正的磁懸浮

聞?；F(xiàn)任南京大學物理學院教授、美國物理學會會士(APS?Fellow)，主要從事高溫超導材料和物理問題研究，此前因高溫超導體磁通動力學研究獲得國家自然科學二等獎，因在鐵基超導研究方面的貢獻獲得國家自然科學一等獎。

3月15日，距離美國羅切斯特大學教授朗加·迪亞斯（Ranga Dias）在美國物理學會年會上宣布發(fā)現(xiàn)高壓室溫超導材料并公布數(shù)據(jù)僅8天，聞?；ьI的團隊就公布重復實驗結果，推翻了迪亞斯等人的室溫超導研究結果，引發(fā)轟動。

聞?；⒔淌趫F隊的前述研究結果5月11日在線發(fā)表在《自然》（Nature）雜志上：他們制備的氮摻雜的镥氫化物（又稱镥-氫-氮化合物）沒有表現(xiàn)出近常壓室溫超導性。

2023年7月28日，聞?；⑾蚺炫瓤萍急硎?，前述論文及其視頻中展示所謂磁懸浮，看起來也不像真正的超導磁懸浮，“沒懸起來，還是（需要）有一個支撐點，所以它不是‘超導磁懸浮’，要么是一個鐵磁——有一點鐵磁性的材料構成的、一個假的看起來像磁懸浮的，或者是一個（含）有一點點抗磁性的材料，但不是‘超導抗磁’的一個懸浮。因為它跟超導的磁懸浮完全不一樣?！?/p>

“部分懸浮”的LK-99（下）。

聞?；⒏嬖V澎湃科技，判斷一個材料是不是超導材料，要看它能不能進入超導狀態(tài)?！澳愕碾娮枰獪y的很好，要真正到0，然后磁化要真正測到邁斯納態(tài)，而不是說看到一個負的抗磁信號，就說是邁斯納態(tài)，因為有可能是測錯了，有可能是這個材料本身就抗磁。”

聞?；⒔忉屨f，當進入超導態(tài)的時候，超導材料不允許任何磁場進入到體內，把磁場全排到體外，這被稱為邁斯納效應。因為它要維持它內部電子形成的“有序社會”的干凈程度，因為它的電子兩兩配對，形成了新秩序，很“團結”，不希望磁場來破壞它們的“團結度”。

“但磁懸浮不是邁斯納效應?！薄叭绻莾H僅測一個像韓國論文中說有抗磁，說就是邁斯納態(tài)，未必的。有時候儀器會騙你，儀器本身會造成假象，人如果相信，人就被騙了，就認為是超導了，但是經(jīng)常做超導磁性質研究的人知道怎么去辨別?！甭労；⒄f。

人們非常期待科學家真的找到了室溫超導材料，但更多質疑的聲音在出現(xiàn)。

美國人工智能公司OpenAI的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官山姆·奧特曼（Sam Altman）發(fā)表評論稱，“我非常想相信，但我認為我們對一個二磁體（diamagnet）過于激動了?！?/p>

超導領域研究專家、加州大學圣地亞哥分校理系教授豪爾赫·赫希（Jorge Hirsch）談到韓國前述超導材料新論文時說：“這不是超導。這是實驗性假象、一廂情愿的想法和糟糕的判斷（在最好的情況下）?！?/p>

據(jù)科技新聞媒體《新科學家》（New Scientist）26日的報道，牛津大學材料系教授蘇珊娜·斯佩勒（Susannah Speller）表示，現(xiàn)在說這些樣品能夠超導，還為時尚早。她表示，當一種材料變得超導時，在許多測量中應該展現(xiàn)出明確的特征。但其中的兩個參數(shù)——對磁場的響應情況和一個被稱為熱容的參數(shù)，前述論文沒有展示相關數(shù)據(jù)。

“如果真的是超導的話，它是什么機制？就是下一步的事情了。那么，這個材料里面的電子怎么配對的，溫度為什么那么高（也可以配對）？在科學上很有意思，但是第一步是先證明它是超導體?！?/p>

聞海虎表示，高溫超導的機理問題，目前也不清楚，也號稱是諾貝爾獎級別的研究，“很多組在做這個方面”，“做清楚了，也是對科學的重大貢獻”。

聞?；⒔榻B，目前超導材料實際上已經(jīng)應用在很多產(chǎn)業(yè)了，比如核聚變研究的磁體、醫(yī)院內核磁成像的磁體、高頻濾波器、量子計算等等方面，都有應用。但這些用的都是使用低溫超導材料?！笆覝爻瑢谴蠹业囊粋€夢想，如果實現(xiàn)的話，在剛才說的這些應用方面會有一個大的進步，降低運行成本等，所以是我們夢寐以求的事情?！?/p>

怎么研發(fā)超導材料：中國的布局和發(fā)展

聞海虎介紹，在超導材料研究尤其是高溫超導領域，“我們國家是有布局的，看來中國科學家還是很嚴謹，不會冒冒失失公布出來一個不可靠的東西?！?/p>

他介紹，國內研究超導材料和機制的主要研究機構包括中國科學院物理研究所，以及北大、清華、南大、復旦、中國科技大學、浙江大學等高校，都有一些不錯的相關的課題組。

27日，中國科學院物理研究所微信公眾號回復相關留言稱，“目前沒有完成相關實驗的消息?！?/p>

“室溫超導可能都在做，中科院有一個意向性的支持，其他（機構）的課題組都朝這個方向在努力，當然第一步是高溫超導，然后盡可能地實現(xiàn)室溫，另外基金委、科技部的項目中也有資助?！?/p>

“中國科學家在這個方面還是處于比較前沿的狀態(tài)，比如說高壓下的富氫材料，是高溫超導，但是需要高壓。那么其他高溫超導方面，較低壓力下最近中山大學做的工作是可靠的，突破了液氮溫度，但是到室溫的話，還是有距離。大家在朝著這個方向去做，但是哪一天實現(xiàn)，不知道。”聞?；⒄f。

對低溫超導材料，聞?；⒈硎?，很多材料在“常壓+低溫”下變成超導，并不奇怪。“熱”是一個破壞因素。高溫時，它不是超導態(tài)，隨著溫度的下降，到低溫時，電子兩兩配對，形成一個“新社會”了，才進入超導狀態(tài)。“所以說超導是一個狀態(tài)。”

對于高壓超導材料，聞?；⒈硎?，高壓可能導致材料產(chǎn)生一定的結構相變，在特定結構下，電子形成配對的穩(wěn)定態(tài)，最終形成超導。

聞?；⒈硎?，研發(fā)、尋覓超導材料，各個課題組的科學角度不一樣，有各自的想法，但大方向一樣，比如元素周期表中哪些元素的可能性最大，其中哪些元素組合的可能性最大，不能太盲目，“你盲目地燒是不行的?！?/p>

聞?；⒔忉屨f，要形成超導，“你要想辦法讓兩個電子要形成配對。通常金屬中電子是單電子傳導電流，所以它有電阻。那么你讓電子配成對以后，它形成一個新的電子有序態(tài)、一個有序社會，就是‘電子配對’社會。以前電子‘各自為政’，現(xiàn)在配成對，有次序，就會出現(xiàn)零電阻，也就是超導。那么如何導致兩個電子配對？可以是原子振動的幫助，也可以是磁相互作用的幫助，大概是在這兩個主要思路下在進行探索?！?/p>

他表示，自然界那么多種元素，兩兩混合，或者三種混合，形成的材料成千上萬種材料?！澳憔鸵ニ伎?、篩選，還結合理論計算，最后看有沒有可能高溫超導?，F(xiàn)在的理論還不能夠盡量準確地描述，在這種情況下，只能夠按照感覺去做，所以，困難就在這兒?！?/p>

“沒什么特別的建議。努力工作，不要浮躁，然后得到真實的超導現(xiàn)象再報道。我覺得這是作為一個科學家應該有的工作態(tài)度?！甭労；⒄f。

一個磁性材料立方體懸浮在超導體上方。美國橡樹嶺國家實驗室 圖

附論文鏈接：

1.https://arxiv.org/abs/2307.12008

2.https://arxiv.org/abs/2307.12037

3.https://sciencecast.org/casts/suc384jly50n

本文作者吳躍偉、孫雯雅、李瑞陽，來自澎湃新聞，原文標題：《專訪｜聞?；⒄劇绊n國室溫超導論文”：不足以證明是超導，正重復實驗》風險提示及免責條款 市場有風險，投資需謹慎。本文不構成個人投資建議，也未考慮到個別用戶特殊的投資目標、財務狀況或需要。用戶應考慮本文中的任何意見、觀點或結論是否符合其特定狀況。據(jù)此投資，責任自負。

關鍵詞：