今天小編分享的科學經驗：華科初步復現韓國室溫超導材料！已證明抗磁性，網友齊刷見證歷史，歡迎閱讀。
豐色 克雷西 發自 凹非寺量子位 | 公眾号 QbitAI
韓國 " 室溫常壓超導體材料 " 首個成功復現來了？！
來自華中科技大學材料學院的師生們，剛剛在 B 站首發視頻宣布：他們已合成了可以磁懸浮的 LK-99 晶體，該晶體懸浮的角度比 Sukbae Lee 等人獲得的樣品磁懸浮角度更大，有望實現真正意義的無接觸超導磁懸浮。
從發布的視頻來看，在顯微鏡下，這個 " 小黑點 " 随着钕鐵硼磁體的靠近和遠離，不停地倒下或立起，無論 S 極還是 N 極都有效，即排斥和磁極無關，顯現出抗磁性。
消息一出，就立刻引來數十萬網友的圍觀，盡管團隊聲明還沒測電阻證明超導性，但滿屏已刷起 " 見證歷史 "。
與此同時，國外網友也火速将目光投向了 B 站。
" 首次驗證合成可以磁懸浮的 LK-99 晶體 "
消息由 B 站 UP 主 " 關山口男子技師 " 發布。
主頁簡介顯示這位 UP 來自華中科技大學，LK-99 論文剛出來就投入了復現工作，但此前的實驗結果沒有出現這麼強的抗磁性。
今天他終于宣布初步成功，也曝出其所在的團隊是由華中科技大學材料學院常海欣教授帶領，成員是博士後武浩、博士生楊麗。
在視頻中，他們合成的這塊 LK-99 晶體，就是如下牙籤所指之處的一個小黑點，直徑僅有幾十微米。
經顯微鏡放大後勉強清晰了一些：
随後，将一塊钕鐵硼磁體放在其下，觀察反應。
我們就能看到，随着下方的磁體靠近，晶體快速立起（部分懸浮狀态），遠離之後便很快倒下：
交換磁極之後，依然有同樣的效果：
如網友所說，通過這個視頻我們可以看到 LK99 是具有抗磁性的，" 說明韓國論文真沒有說謊 " [ 旺柴 ] 、是可以大呼 WC 的程度了。
而接下來，超導性和通量量子化都是有待驗證的特性。
而網友則興奮地表示，後面的實驗成不成功這都算一大突破了。
因為 " 就算只有抗磁性，也是巨大發現，畢竟常溫下抗磁性這麼強的材料很稀有 "。
UP 表示，接下來，團隊确實要為了驗證超導性做電阻測量。
不過壞消息是由于樣品只有這一片，為了防止被破壞，還得等下一批出來才能開始。
這下有人表示：道理都懂，但真的很急。
計算機模拟加入驗證工作行列
在華中科大這一初步復現的過程中，相關理論驗證也有了新的進展。
就在今天上午，消息顯示：
美國勞倫斯伯克利國家實驗室 ( LBNL ) 進行的計算機模拟，從理論上支持了這種材料具有常溫超導能力的結論。
他們根據密度泛函理論 ( DFT ) 方法，在 VASP 軟體中對費米能級的價電子帶進行了計算。
最終結果發現，銅的取代導致極其狹窄 ( 帶寬僅 130meV ) 的平坦價電子帶出現在費米能級。
這種平坦帶與超導關鍵參數電子态密度有關，是實現高溫超導的重要特征。
費米能帶是一個能量基準，處于這一能帶中的電子越多，超導溫度也就越高。
不過，作者在論文中也提到，實際合成這種材料是有一定難度的。
此外，也有外國網友對此產生了質疑：
為什麼要使用含有羟基的磷灰石？這樣的基團不會對孤對電子產生影響嗎？
在國内，中國科學院沈陽材料科學國家實驗室也進行了計算。
研究人員從第一性原理出發，使用從頭算 ( ab initio ) 方法推算了 LK-99 的電子結構。
結果顯示，在費米能級附近，同樣有平坦帶的出現。
而未被銅原子取代的鉛磷灰石結構，則是絕緣的。
不過，對于 LK-99 是否具有超導性能，該實驗室并未給出明确的結論。
但同樣在國内，北航的實驗卻給出了相反的答案：
LK-99 非但沒有室溫超導性能，反而表現出了半導體的特性。
北航的實驗顯示，LK-99 在室溫下的電阻率為 1.94 × 10^4 Ω· cm。
這是個什麼概念呢？室溫下，以 Ω· cm 為部門，一般金屬的的電阻率在 10 的 -4 到 -2 次方量級。
而對于相同長度和橫截面的導體，電阻率越大，導電性能也就越差。
也就是說，按照這一實驗結果，LK-99 的導電能力還不如普通金屬。
但 X 射線衍射 ( XRD ) 結果卻表明，北航團隊合成的產物與韓國團隊產物的結構是一致的。
One More Thing
全球如火如荼地對 LK-99 展開復現的同時，韓國團隊的論文也重新發布。
不過實質性的修改只有這一張圖，而且只是把同一坐标系中的兩組圖線進行了拆分。
除了 LK-99 之外，美國的泰吉量子 ( Taj Quantum ) 公司還提出了另外一種超導材料。
這是一種石墨烯泡沫材料，以專利的形式進行了發表（專利号：US-11710584-B2）。
總之，LK-99 帶來的硝煙仍未散去，不知子彈現在飛到了哪裡……
視頻地址：https://www.bilibili.com/video/BV14p4y1V7kS 美國 LBNL 論文：https://arxiv.org/pdf/2307.16892.pdf 沈陽材料實驗室論文：https://arxiv.org/pdf/2307.16040.pdf 北航論文：https://arxiv.org/pdf/2307.16802.pdfTaj Quantum 專利：https://image-ppubs.uspto.gov/dirsearch-public/print/downloadPdf/11710584
