韓國科研團隊發布的神奇材料 "LK-99" 究竟是不是室溫超導體？科學界給出了最終結論：LK-99 與超導無關，而是一種絕緣體。

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國際權威學術期刊《自然》近日對整個事件進行了系統梳理，科學家詳盡破解了那些 " 看似超導 " 的特性究竟從何而來。這篇題為《LK-99 不是室溫超導體——科學偵探如何解開這個謎團》的報道特別提到了 " 總結教訓 "，這一 " 超導烏龍 " 事件讓很多研究人員意識到草率的計算、對過往關鍵研究的忽略，是這個夏天留給大家的 " 重要一課 "。

國內超導研究領域泰斗、中國科學院院士趙忠賢認為，做該項研究的人太著急了，" 如果考慮多一點，就會發現它不是超導 "。他由此提醒科研人員，" 太著急 " 是不利于科學發展的。

與超導無關，LK-99 竟是百萬歐姆電阻絕緣體

此次 LK-99 烏龍事件始于 7 月底。當時，由首爾初創公司量子能源研究中心的一個科研團隊發布了預印本論文，稱 LK-99 是一種在常壓和至少 127 ℃（400K）溫度下的超導體。

這一消息立刻引發全球極大關注，不少科研小組嘗試復現實驗。因為之前所有經證實的超導體，都只能在極端高溫和高壓下運作，一旦常溫常壓的超導材料被發現，將給整個世界帶來劃時代的變革。

在投資界、公眾為之興奮的沸騰情緒下，南京大學超導物理和材料研究中心聞?；⒔淌诤芸炀吞岢隽藢I質疑。通過仔細分析韓國團隊的三篇論文及其公布的視頻，他較早得出 "LK-99 應該不是超導體 " 的判斷。

隨后，全球多家科研團隊開始重復 LK-99 的實驗。針對韓國團隊認為 LK-99 是室溫超導體的兩大特性——能在磁鐵上懸浮以及電阻率極速下降，各國科學家進行了深入 " 拆解 "。

在《自然》雜志的最新報道中，曾在美國費米實驗室工作的科學作家丹 · 加利斯托寫道：" 研究顯示，這種材料中的雜質，尤其是硫化亞銅，才是電阻率快速下降并能部分懸浮于磁鐵上方的原因，這些特性看起來與超導體很像。"

對此，美國加州大學戴維斯分校的凝聚態實驗家伊恩 · 維舍克表示：" 我認為，這件事已經劃上句號，可以到此為止了。"

除了運用各種技術手段對 LK-99 中不同雜質造成的影響進行檢測外，在科學界拆解謎團的過程中，德國馬克斯 · 普朗克固態研究所一個科研團隊還合成出了這種材料的純的單晶體，并利用高精度 X 射線成像對其結構進行分析。最終他們確定，分離了雜質的 LK-99 不是超導體，而是一種電阻高達百萬歐姆的絕緣體——這個電阻過高，無法進行標準的電導率試驗，它表現出很小的鐵磁性和抗磁性，還不足以實現部分懸浮。

▲德國馬克斯 · 普朗克固態研究所合成的 LK-99 純晶體。來源：Pascal Puphal

計算草率發文心切，烏龍炒作敲響科研警鐘

關于室溫超導材料的世界級 " 炒作 "，這已是今年第二次發生。年初，美國羅切斯特大學物理學家朗加 · 迪亞斯宣布實現近常壓室溫超導。然而同行最終未能重復他的實驗，此事也不了了之。

時隔半年，LK-99 被全球超導科研團隊認真 " 拆解 "，給每個疑點找到了答案，并從中分析出了導致這些問題的原因。在接受《自然》雜志采訪時，參與 " 拆解 " 研究的美國普林斯頓大學固態化學家萊斯利 · 舒普準備將 LK-99 事件作為下一次暑期班的 " 最佳素材 "，用以說明 " 草率計算 " 所引起的后果。

對于近年頻發的室溫超導研究爭議，剛剛獲得 2023 未來科學大獎 - 物質科學獎的趙忠賢在接受采訪時表示，要尋找高溫超導體，還是要從新的機制下手，" 這是現在我們努力的方向 "。

對與超導無關的 LK-99，他提醒科研人員，對待新發現要秉持嚴謹的態度。類似的前車之鑒在科研領域并不少見，例如上世紀 90 年代，就曾有實驗室誤將汞與金的合金在 8 ℃時所發生的相變當成了超導現象。" 我認為，只要考慮周到一點，就不會犯類似錯誤。"

有評論者認為，LK-99 事件是科研可重復性的一個范本，畢竟能快速偵破廣受關注的 " 謎案 " 是非常罕見的。澳大利亞墨爾本莫納什大學的物理學家邁克爾 · 福勒說：" 通常這類事件只會慢慢平息，只有謠言，但沒有人能重現。" 伊恩 · 維舍克也表示，解釋 LK-99 的研究都是有備而來，" 這些將原始觀測結果一一拆解的偵探工作非常難得。"

作者：許琦敏

編輯：許琦敏

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