魚羊蕭箫發自凹非寺
量子位|公衆号QbitAI
實體學界又被扔下一枚核彈！
還是因為那石破天驚、看上去分分鐘要把諾獎斬獲馬下的四個字：
室溫超導
。
在拉斯維加斯，最新成果的釋出現場，小小報告廳裡擠滿了各路實體大牛。包括高溫超導先驅朱經武教授，以及此前一直在質疑室溫超導的日内瓦大學凝聚态實體學家DirkvanderMarel。
消息傳開，全球都炸鍋了。
狀态嘛，就是一整個興奮期待又充滿猶疑。
興奮的是，盡管1GPa的壓力值仍然很高，但在實體學中，已經是從高壓到近常壓的重大突破。
猶疑的是，事情很大條，但研究團隊有黑曆史——去年10月，該團隊登上Nature封面的“首個室溫超導體”論文，被Nature強制撤稿。
美國實體學會年會現場，科普了好幾分鐘超導發展史後，RangaDias突然拿出重頭戲——團隊發現的又雙叒一個室溫超導新材料。
這種材料由镥-氮-氫構成，它最爆炸的點在于，超導現象不僅能在21℃的室溫條件下實作，壓強還從上百GPa降低到了1GPa。
這事為何如此受關注？
畢竟如果室溫超導成真，那麼超導磁體相關研究，如粒子對撞機、可控核聚變、量子計算機等，都将獲得新突破，還能降低我們日常生活中電力傳輸損耗的問題……總之是實體層面巨大的突破。
相關問題直接連夜沖上知乎熱搜第一。
Reddit上，這一話題的熱度也是隔幾分鐘就往上竄一竄。
就在今天淩晨，Nature還正式發表了Dias團隊的新論文。時間戳顯示，這篇論文在2022年8月投出，今年1月18日被Nature接收。
這次新材料的測量結果和資料是否真實，還得交給學術界的研究者去仔細鑒别。
研究者争議纏身
但正如不少網友所提醒的那樣，RangaDias其人，确實争議纏身。
前文說到，在2020年的時候，Dias就宣布一種由氫-硫-碳三種元素組成的新材料可以實作室溫超導。
盡管壓力條件相較此次給出的結果，距離實際應用更遠，但作為“首個室溫超導成果”，這項研究在當時同樣轟動了學界，還登上了Nature封面。
然而，就在這篇論文發表後的兩年間，圍繞這項研究，可謂争議不斷。其他實驗室反複嘗試，都未能複現結果。
2021年8月25日，一個核心争議點被揪了出來：論文的磁化率資料有問題。
簡單來說，就是Dias團隊在處理原始資料時，用特殊方法對背景噪聲進行了去除，但在論文中卻沒有針對這一資料處理方法，給出合理的解釋。
提出h指數的理論實體學家JorgeHirsch在驗證資料之後，直接質疑Dias團隊用多項式曲線拟合資料“是一種捏造”，是“一場科學騙局”。
到了2022年年底，這一出造假疑雲發展到高潮：Nature直接不管9位論文作者的集體抗議，強制撤下了他們的封面文章。
不過這一次，超導現象出現的溫壓條件有所變化：在133Gpa條件下，氫-硫-碳化合物的臨界溫度為260K，約為零下13℃。
但比較奇怪的是，從上面這張圖來看，随着壓力繼續增大，材料實作超導的溫度數值又變低了……
遺憾的是，Dias的這次分享并沒有開放現場提問環節。
對于這一結果，Dias的團隊顯然并不服氣。上個月，他們又在arXiv上發了篇新文章，把大家質疑的種種資料重新測了一遍。
不管怎麼說，咱們還是先來看一下這枚“核彈”究竟包含哪些内容。
這種材料是怎麼做出來的呢？
團隊先是從镥和氫的化合物上入手，測量了一通資料，發現在加入一點氮後，材料達成超導條件
所需的溫度數值變高了，最終合成了這種室溫超導材料。
這種室溫超導材料的制備過程令人矚目，但團隊也必須确認它是否真的達到了超導的标準。在科學界，要确認一個材料是否具有超導性質通常需要依賴兩個關鍵效應。
首先，是完全抗磁性，也稱為邁斯納效應。這效應使得超導體内部的磁感應強度為零，同時超導體排斥體内的磁場。這一特性不僅有助于磁懸浮技術的應用，還對其他領域具有重要意義。
其次，是零電阻效應。這意味着在特定溫度下，該材料的直流電阻會突然降為零。這種現象通常用于确認材料是否達到超導條件。
然而，在實際實驗中，要确認這些效應并不是一件容易的事情。首先，由于合成物樣本通常非常小，測量結果可能出現偏差。
其次，測量電阻值需要額外的裝置，這對實驗測量的精度提出了更高要求。是以，研究團隊不僅需要擷取測量資料，還需要對資料進行處理，以确定材料是否實作了室溫超導條件。
在這次的實驗中，團隊采用了一種類似的資料處理方法，即使用背景減法來消除嘈雜的背景信号。他們測量了這種材料在不同壓力下的超導溫度條件，結果顯示，在1GPa的壓力下，材料能在接近21℃的溫度條件下實作超導。
然而，有一個令人困惑的現象是，随着壓力的繼續增加，材料實作超導的溫度數值卻降低了。這一點引發了一些疑問，需要進一步的研究和解釋。
雖然這一次的發現引起了廣泛的關注，但由于團隊之前的争議和資料造假指控，學術界對這一成果仍然持謹慎态度。許多科學家表示，這些結果需要其他獨立的研究團隊進行複現，以确認其可靠性。
總之，這次室溫超導的發現在實體學界掀起了軒然大波，盡管存在一些争議，但它仍然代表了一項重大突破，可能對未來的科學研究和技術應用産生深遠影響。