LK-99能成为现代物理学圣杯吗？

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LK-99能成为现代物理学圣杯吗？

2023-08-18 16:58:31 来源：参考消息网

参考消息网8月16日报道据法国《费加罗报》网站8月3日报道，10多天来，各国物理学家异常兴奋，因为韩国研究人员在7月22日抛出了一则轰动的消息。此前在国际上并不知名的一个首尔科研团队宣称，其发现了堪称现代物理学圣杯的东西：一种名为LK-99的室温超导材料。它可以有很多独特的用途，比如没有任何损耗的输电网络、毫无损失的电力储存系统或磁悬浮列车！这一发现也令医疗、核聚变、大型粒子加速器等其他领域的前景变得更为迷人。

引发疯狂讨论

(相关资料图)

“如果消息是真的，这就是本世纪的大发明，研究人员肯定会获得诺贝尔奖。”法国原子能委员会理论物理研究所所长卡特琳·佩潘表示。

在该发现等待正式认证之际，人们在社交网络上已经展开了疯狂的讨论。

不管是全球众多科研团队，还是那些喜爱自己动手的个人，都希望能够复制这种材料，并看到韩国科研人员描述的性能。

超导是一种比较特殊的属性，可以让材料在电阻为零的情况下输送电流，而且既不会损失电量，也不会让材料发热。这一现象一个多世纪前就被发现了，但直到今天科学家还只能在极端低温的情况下复制它，这导致要实际应用它是很困难的，甚至是不可能的。

也正因为如此，数十年来，全球此类研究都将注意力集中在以下这一点上：找到能在室温下保持超导性能的神奇材料。目前，最理想的材料能在零下138摄氏度的温度下保持超导性能。有些团队在温度更高的条件下实现过，但需要施加很大的压力，相当于大气压的数百万倍，这导致实际应用难度很大。

然而，韩国人称，在正常气压情况下，LK-99在127摄氏度的温度条件下就能具备超导性，这一温度仅稍稍高于水沸腾的温度！问题是，韩国科研人员的研究结果并没有通过科学界的有效认证。目前，相关论文还没有被任何严肃的科学刊物发表。研究结果仅被上传至一个平台，而科研人员可以将自己的成果自由上传至该平台，无需经过任何科学界的评判。

不过，对两位自1999年起就开始验证该材料的研究人员李石培(音)和金智勋(音)来说，结果不容怀疑。LK-99就是以他们姓氏的首字母命名的。两人在韩国高丽大学开始研究，随后在2008年创建了自己的公司，公司名为量子能源研究中心，也称Q-中心。

难以让人信服

法国巴黎-萨克雷大学教授、物理学家朱利安·博布罗夫说：“目前，他们发布的东西并不能让专家们信服。有些表述错误可能缘于他们的英语不是很好，但更为严重的是，在一些研究结果和展示过程中存在前后不一致的情况。”

法国国家科学研究中心磁场实验室主任夏尔·西蒙也持同样的观点：“这篇线上论文无法达到在更好刊物上发表的水准，我倾向于认为，这是在呼吁科学界继续进行验证。”

数十年来，相关研究结果令人失望。很多关于室温超导的声明最后都被证明是假的，专家们对此持谨慎态度也是可以理解的。

那么，是否就应该无视韩国方面公布的消息呢？

博布罗夫解释说：“为了能搞清真相，必须有一个外部团队能够进行复制。应该制造出韩国科研团队所说的材料、即LK-99，并验证其是否具有超导性。”

这一复制和验证过程通常会持续几个月甚至几年，因为这需要在遵循科研原则的前提下仔细地实施。不过，这一过程最近加速了，自7月底以来，有人甚至在社交网络上直播。制造LK-99的初步阶段并不明确，尽管韩国科研人员提供了“配方”。

博布罗夫解释说：“从纸面上看似乎很容易，但从化学角度看，合成材料成功与否，关键往往在于细节，在于净化成分或焙烧。一些团队已经撰写了论文，他们并没有成功得到韩国人宣称的结果，但这并不是说韩国人的努力是假的。这仅仅表明，化学家们没有成功合成材料。”

检测验证不易

另一个更可靠的办法可能是，要求韩国人提供样品供外部团队验证。

自8月2日以来，科学家已经向这家韩国超导企业提出了要求，后者也想平息争论。Q-中心的一位发言人在接受韩国SBS电视台采访时承诺，将提供一个样品供验证。

博布罗夫表示：“为了确定一种材料真的具有超导性，要进行两方面的检测：电力和磁场。要确定其可以完美地导电且电阻为零，还要看看这种材料能否完美地克服周边磁场的影响，这一点只有超导材料能够做到。”

超导材料正是具备了后一种特性，才能够产生稳定的悬浮效应，也就是物理学家所说的迈斯纳效应。西蒙提醒道：“要注意，网上流传的视频展示的样品在一个磁石上飘浮，这什么也证明不了，可能只是一种抗磁性。”

截至目前，还没有任何科研团队同时对LK-99进行的两方面检测都取得了成功。西蒙说：“我认为，验证办法会非常复杂，因为LK-99的基础材料(磷灰石)以不稳定出名，且材质非常不均匀。”超导性只会在材料内的一些晶体上有所体现，这很难检测。

博布罗夫相对乐观一些，毕竟全球有这么多科学家都被动员起来去复制。他说：“我们很快就会得到答案，无论真与假，可能再过几周或几个月就能知道结果了。”

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