【科学强国】室温超导最新进展：LK-99验证再掀“复现潮”！

最近有关室温超导领域的新消息不断。

图源：论文团队的演示实验

日前，一批韩国科学家连发两篇论文，宣称造出了一种在室温和环境压力下完美的超导材料——LK-99。但其目前公布的实验数据被认为不足以证明LK-99系超导体，因而受到质疑。随后，国际上多个研究团队尝试合成LK-99，以验证其实验结果。

8月1日下午，一位自称来自华中科技大学的B站UP主发布了一则视频称，其所在团队已经成功首次验证合成了可以磁悬浮的LK-99晶体，该晶体悬浮角度比此前韩国研究团队或者的样品磁悬浮角度更大，有望实现真正无异议的无接触超导磁悬浮。

全球首个室温常压超导体？

7月22日，韩国研究团队在预印本网站arXiv发布论文，声称合成了全球首个室温常压超导体，临界温度为127℃。该网站是以上传时间证明论文原创性的文档收录网站。

该论文作者为韩国首尔量子能源中心的材料科学家Sukbae Lee、Ji-Hoon Kim以及高丽大学的Young-Wan Kwon。他们表示，在常压条件下，一种改性的铅磷灰石（LK-99，以Lee和Kim的首字母命名）能够在400K（127℃）以下表现为超导体。

如果该成果被验证为真，那么他们不仅实现了常压条件，还将临界温度提升至400K（127℃），大大拓宽超导材料可应用的温度区间，人类将进入“超导时代”，能源、交通、量子计算等多领域有望迎来根本性变革。

此外，一个展示迈斯纳效应的LK-99“悬浮”的视频被公布。迈斯纳效应是超导体从一般状态相变至超导态的过程中对磁场的排斥现象，该效应被视作超导实现的重要特征。

值得一提的是，该论文发布几小时后，另一篇由Sukbae Lee、Ji-Hoon Kim、Sungyeon Im、SooMin An、Keun Ho Auh及Hyun-Tak Kim六人合作撰写的、内容更加详实的同题论文也在arXiv网站发布。

据《新科学家》报道，有知情者在社交平台上表示，部分团队成员对第一篇论文的发表并不知情，团队内部存在纷争。还有评论者称，团队成员抢发署名三位作者的论文，或因诺贝尔奖最多只能由三人分享。

据报道，Sukbae Lee称论文的发表是Young-Wan Kwon在未征得其他成员同意的情况下擅自发表的，已要求撤稿。Ji-Hoon Kim也表达了同样的诉求。

据《物理世界》等外媒报道，自20世纪70年以来一直从事超导材料研究的马里兰大学物理学家Richard Greene评论称，尽管迈斯纳效应的视频乍看令人印象深刻，但超导并非是能使得物体悬浮的唯一原因。

多位科学家表示，LK-99的制备过程较为简易，实现该韩国团队的研究成果复现并验证真伪，最快只需约一周时间。目前，已有多科研团队进行相关努力。

中国多个团队展开验证

7月31日，东南大学教授孙悦（B站博主“科学调查局”）发布“室温超导复现实验-全流程”实验视频，视频中表示无超导磁悬浮现象，是否是室温超导依然有待验证。

图源：B站博主“科学调查局”

8月1日，B站UP主“关山口男子技师”首发视频宣布：他们已合成了可以磁悬浮的LK-99晶体，该晶体悬浮的角度比韩国量子能源研究中心的CEOSukbaeLee等人获得的样品磁悬浮角度更大，有望实现真正意义的无接触超导磁悬浮。但该UP主也指出，目前只验证了迈斯纳效应，只有一片几十微米大小的样品，若进一步测电阻还需等下一批样品出来。

图源：B站UP主“关山口男子技师”

据财联社报道，对1日B站UP主上传的题为“LK-99（潜在室温超导材料）验证”实验视频，华中科技大学常海欣教授向记者证实，该视频确实出自所属团队。截至发稿，上述视频在B站播放量已超430万。

据澎湃新闻，在LK-99的两篇论文公开约一周后，目前至少又有三篇与LK-99相关的新论文在预印本网站arXiv上公开，其中两篇来自中国。

中国科学院金属研究所孙岩研究员和刘培涛研究员表示，他们主要进行了理论计算，从计算结果来看，LK-99有室温超导的可能性；从能带的角度，给出了一些解释，" 但是不confirm（但这不是证实）"。" 理论和实验还是有gap（区隔）的 "，" 这没法预测，只能说，它有（室温超导）这种几率。"

而北京航空航天大学材料科学与工程学院研究团队对合成的LK-99检测发现，它的室温电阻不为零，也没有观察到它发生磁悬浮。该论文称，上述材料表现出的表现出特征类似半导体，而非超导体。

还有网友公开实验数据和视频称，重复实验中合成的LK-99表现出一定的抗磁性，但未观察到超导现象或超导磁悬浮现象。

“室温超导”为什么这么受关注

超导体是能以零损耗传导电流的材料，但极难运用在实际中，因为它通常需要被冷却至零下196摄氏度左右的极低温，并且需要施加极高的压力才能成为超导态。因此，若能在常温常压下实现超导，对人类的科技发展具有重大意义。

自从一个多世纪前，荷兰科学家卡末林昂内斯发现了贡在冷却到液氦温度时会出现无电阻导电性以来，科学界就对超导材料进行了大量的研究，但至今尚未实现。

1964年，斯坦福大学教授威廉·利特尔预测材料在室温下可能存在超导性。近期，科学家合成了一种新型高温超导体氢化钇（YH10），但仍然需要超高的外部压力。

今年3月，纽约罗彻斯特大学物理学家Ranga Dias及其团队宣称通过使用由氢、氮和镥制成的新材料，在1GPa压强条件和294K（即21摄氏度）的常温条件下观察到该材料的超导特性，遭到业内众多质疑。

国内一家超导领域龙头企业的团队技术负责人表示，“即使最后能证实该材料具有常温超导的可能，也不一定代表它具有实用性。其次，即便它有实用性，想做成产业化的带材，所需的时间也是无法估量的。”据该技术负责人介绍，想要认定室温超导，首先需要做零电阻测量，再加上较为稳定的腾空悬浮才能证实。

上海市高温超导材料与系统工程研究中心主任金之俭教授在8月1日晚上的一场科普直播中谈到此次韩国研究论文带来的启示，他表示：“对于室温超导材料的探索不会停止。现在就算是韩国团队通过了一种比较偶然的方法，找到了适合室温超导的材料，但是很大程度上，这种材料也难以规模化地制备和应用，如何找到能够规模化应用的室温超导材料才是核心。”

（中国小康网综合中国科学报、澎湃新闻、第一财经、财联社、央视新闻等报道）

来源：中国小康网

作者：风华

审核：龚紫陌