Nature：LK-99不是超導體
網友：怕不是在逼宮韓國團隊
魚羊 發自 凹非寺
量子位 | 公眾號 QbitAI
早寄晚導的LK-99，今天一早又讓Nature一把給摁地上了。
頭版頭條文章里，標題明晃晃地寫著“LK-99不是超導體”。
腫么肥事，這是直接把棺材板釘上了？
倒也不算~盡管標題生猛，但更確切地說，Nature是整了個“寄派”觀點匯總：
- 8月14日，德國馬普所合成LK-99單晶體，晶體透明且絕緣，排除超導性存在；
- 8月9日，西班牙DIPC和普林斯頓等研究機構聯手對LK-99做了X射線成像，分析認為這種材料更可能是磁體而非室溫超導體；
- 8月8日，中科院分析認為，LK-99的所謂“超導”現象，很可能是Cu?S在385K左右的一級結構相變引起的電阻率降低；
- 8月7日，北大團隊論文認為LK-99的半懸浮現象是鐵磁性導致的。
Nature還引用莫納什大學物理學家Michael Fuhrer的觀點說：
棺材板上的釘子就是Cu?S。（原話）
韓國團隊現在有責任分享原始樣本，說服其他人。
嗯，甭管怎么說，硝煙味是有點濃。
也難怪網友們這瓜吃著吃著就品出味兒來了：Nature這怕不是在逼宮吧？
LK-99“寄派”一錘接一錘
Nature如此口風，跟LK-99“寄派”接連不斷的重錘脫不開關系。
就以這兩天的最新進展來說，國外，馬克斯·普朗克固體物理和材料研究所猛下血本，直接整出了Pb????Cu?(PO?)?O單晶體，排除Cu?S影響。
國內，中科院亦有新論文上線arXiv，在微觀尺度上研究了分別來自三個獨立小組的LK-99樣品，測量樣品表面各個相的磁特性。
這兩篇論文的結果共同指向了一個結論：
LK-99材料中觀察到的異常電性行為可能來源于Cu?S等雜質相。
馬普所：單晶透明且絕緣，排除超導性存在
具體而言，馬普所是采用浮區法來合成樣品的。這種方法可以避免將硫引入反應中，消除Cu?S的影響。
合成出來的Pb?Cu(PO?)?O單晶長這樣：
晶體呈現紫色透明的狀態，更重要的是，其電阻高達數百萬歐姆——是絕緣體。
在磁性測量中，研究人員發現，單晶樣品顯示出輕微的鐵磁性和抗磁性。
在2-800K（-271℃-526℃）的溫度范圍內，研究人員都沒有觀察到表明相變的異常現象。
由此，研究人員認為，可以排除Pb?Cu(PO?)?O晶體室溫超導的可能性。
這篇論文還提到，多晶Pb????Cu?(PO?)?O樣品中常常會出現Cu?S雜質相，Cu?S的相變可能導致多晶樣品出現異常電性行為（在398K附近有結構相變并伴隨絕緣-金屬轉變）。而Cu?S本身并非超導體。
中科院：微觀尺度上測量樣品表面各相磁特性
中科院的最新研究，收集了分別由3個獨立小組合成的LK-99樣品。
不同于馬普所，研究人員沒有致力于單晶合成，而是選擇直接在微觀尺度上，對樣品表面不同的相進行化學、磁性和電性測量。
采用的技術手段包括光學顯微鏡、掃描電鏡、AFM/NV等。
他們發現，樣品的Cu?S相區域顯示出抗磁性，而Pb相區域呈現混合的抗磁性和弱鐵磁性。
同樣，這篇論文的結論是沒有觀察到超導轉變，排除了室溫超導的可能性。
論文還進一步研究了Cu?S相變帶來的電流路徑跳變和電阻狀態改變，認為LK-99的抗磁響應很大一部分可以歸因于這些富銅雜質。
其實“導派”也沒歇著
話說回來，“寄派”戰錘掄得飛起，連Nature都透出“寄寄可能性很大”的口風，但“導派”也不是完全就被動挨打了。
就在今天凌晨，知乎用戶AD9hxd上傳新視頻，稱其LK-99樣品有“疑似釘扎現象”。
此前，這位網友開貼直播復現LK-99，公布了完整的“煉丹”方案。（詳情見文末鏈接）
事情進展到這一步，或許還是那句話，“韓國團隊有責任說服其他人”。
LK-99是寄是導，咱們還是且存耐心，科學吃瓜。
參考鏈接：
[1]https://www.nature.com/articles/d41586-023-02585-7
[2]馬普所論文：https://arxiv.org/abs/2308.06256
[3]中科院論文：https://arxiv.org/abs/2308.07800 [4]https://www.zhihu.com/question/617532975/answer/3168937608
[5]https://www.zhihu.com/people/ad9hxd
— 完 —
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