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

室温超导又双叒反转？

没错，就是今年 3 月差点掀翻物理界的“21℃室温超导新材料”成果，来自美国罗彻斯特大学 Ranga Dias 团队。

当时国内外很多团队都立刻尝试复现实验，却均宣告失败，质疑声铺天盖地。

然而现在，美国国家科学院院士又发表论文称：

已初步复现结果。

并指出，其他团队没有成功，是因为样本制备不当。

一时之间，目光又再次聚焦到了这项实验之上。

这次，来真的了？

美院士称初步复现 21℃室温超导实验

这位院士名叫 Russell Hemley，是国际高压领域著名专家。

他的团队的复现方法，是基于 Dias 提供的材料实现的。

即他们在 Lu-N-H 样品上进行了电阻测量，发现该材料在室温附近得到的 Tc 值以及对氮掺杂氢化镥的压力依赖性，和之前 Dias 的结果十分接近，也就是这一全新材料的确出现了室温超导现象。

与此同时，这项成果是基于另一组相同材料的实验在不同实验室同步进行、独立测量的，似乎能够进一步证明其可信度。

实验详细过程也在文中揭露，如知乎网友 @SACE 总结，包括：

• 通过 Raman 光谱测量发现 Lu-N-H 样品中存在与 Compound A（Dasenbrock-Gammon 等团队使用 Lu-N-H 在 10kbar 的极低压力下实现 294K 的室温超导性）相匹配的特征峰；

• 使用压力电阻计测量样品的电阻和标准红宝石荧光方法测量压力，发现在 8.5 kbar 的压力下，Lu-N-H 样品的电阻在冷却和升温过程中表现出不同的特性，可能与样品超导性有关；

• 以及使用原位共焦拉曼测量和电输运测量，验证了 Lu-N-H 样品的结构和相一致，并且发现样品的制备条件对于成功合成超导材料至关重要。

—— 是的，Hemley 这篇论文还重点回应了南大闻海虎等团队之前的“证伪”实验。

文章表示：

成功合成超导材料强烈依赖于样品制备的详细信息，需要进一步研究和优化这些程序。

也就是说，大家都没能复现出来，是合成材料的方法跟原始 Dias 所用的方法不一样（而他直接拿到了原始样品，才复现了实验）。

除此之外，Hemley 还讨论了为什么“合成方法不同就会导致样品发生变异，因而显示不出超导性”。

总之，这一材料的合成不仅严重依赖于材料结构（包括氮杂质控制），还要全面考虑到化学计量和 N-H 空位的有序性等条件。

反转了？再等等

所以，美国院士这一复现实验能代表 Dias 反转成功吗？

各方观点不一。

知乎网友 @笠道梓表示：

要想坚实证明室温超导，除了电阻数据，还有磁化率数据显示的迈斯纳（Meissner）效应才行。

但 Hemley 院士的复现只包含了前者。

这也是被很多人反复质疑的一个点。

另外，还有人指出，施加外磁场压制超导的实验数据和比热数据也没有呈现。

总之就是，只提供了一方面的单一数据，信服度还不够。

还有人质疑为什么 Dias 能提供给他原始样品。

这就要从俩人的“特殊关系”说起了。据了解，Hemley 教授一直与 Dias 团队在超导材料研究方面有广泛合作，同时也是 Dias 的支持者。

因此，有人也表示，可不可以将样品再寄给别的团队再进行复现呢？

当然，也有网友称，“找自己人帮忙”其实可能也有 Dias 团队自己的考量。

支持的声音也并不缺乏，如知友 @SACE 就在通读论文后表示：

Hemley 的实验有理有据，只要所用材料是真的，室温超导的真实性其实可以算是上升了一大截的。

现在就需要更多科学家对材料真伪进行研究。

值得一提的是，环球科学已火速采访了南大闻海虎教授，他仍然有 3 个质疑点：

首先是认为涉及电阻转变太突然、太陡了。违反了超导现象的基本认知。

其次是文中显示的电极做得很糟糕，形状很不规范。

最后是电阻掉一下不能代表超导，还需要其他更本征的性质，特别是磁性质。

所以基于这三点，闻海虎教授认为 Hemley 的复现还远谈不上反转。

所以，还得让子弹再飞一会儿，等待更多证明结果。

因此，也有网友担忧：

不会搞到最后大家就这个问题反复刷顶刊吧。。

论文地址：

https://arxiv.org/abs/2306.06301

参考链接：

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

本文来自微信公众号：量子位 （ID：QbitAI），作者：丰色

广告声明：文内含有的对外跳转链接（包括不限于超链接、二维码、口令等形式），用于传递更多信息，节省甄选时间，结果仅供参考，IT之家所有文章均包含本声明。