常温超导之争:美国物理学家称复现实验,引发争议

爱玩的蛋哥 2023-06-15 08:47:33

美国罗切斯特大学的物理学家Ranga Dias在美国物理学会的会议上宣布,他们取得了常温超导的重大突破,能在21度左右的室温下实现超导,这个研究被指颠覆了物理学定律。

超导是指某些材料在低温下电阻消失,电流无损耗地流动的现象。超导具有巨大的科技应用价值,比如制造高效能的电池、发电机、传输线、磁悬浮列车、量子计算机等。然而,目前已知的超导材料都需要在极低的温度下才能表现出超导性,这给实际应用带来了巨大的难度和成本。因此,寻找常温超导材料一直是物理学界的一个梦想和挑战。

Dias团队声称,他们使用了一种名为三元镥氮氢体系 (ternary lutetium-nitrogen hydrogen system) 的新材料,在1GPa压强下,超导转变的最高温度只要294K,也就是室温21度左右。这意味着,这种材料可以在人类生活的常温水平下实现超导,不需要复杂和昂贵的制冷设备。

这个研究引起了全球的关注和争议,有些专家和媒体认为这是一个真实的物理学突破,有些则认为这是一个骗局或者误差。有些团队试图复现这个实验,但没有成功。

然而,最近有一个消息可能会改变这个局面。国际高压领域著名专家、美国科学院院士Russell Hemley在预印本平台发布了一篇未经同行评审的文章,表示他们使用 Dias 团队的材料,初步复现了Dias团队的近常压室温超导研究。他还指出,其他团队之所以没有复现出实验,是因为样本制备不当。

Hemley团队这次用于实验的 Lu-N-H 材料样本由罗切斯特大学小组(也就是Dias的团队)制备。他们将该材料放在金刚石压砧(Diamond Anvil Cell, DAC)中进行测量,正如 Dias 团队所做的那样。实验地点在伊利诺伊芝加哥大学的实验室和阿贡国家实验室分别独立进行。

Hemley指出合成Lu-N-H超导材料的困难程度,这是大部分团队复现Dias实验失败的主要原因。他说:“我们认为这是一个非常重要和令人兴奋的结果。我们希望能够与其他研究人员合作,在更广泛的条件下测试这种材料,并探索其潜在的应用。”

目前,这个研究还没有经过正式的同行评审和发表在权威期刊上,所以还不能确定其真实性和有效性。不过,这已经是第一个公开宣称复现Dias团队实验的研究,也许会为这个领域带来新的进展和启示。

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