室温超导又反转了！韩国团队放出第二段LK-99悬浮视频，华科大新论文首证抗磁性

新智元
室温超导风波不断。今天，韩国向世界公布了LK-99第二段悬浮视频。与此同时，华科大和印度物理学家的新论文，都看好LK-99未来潜力。
昨晚，网上开始盛传「LK-99被韩国官方打假，不是室温超导体」的新闻。
 
但实际上，该机构其实并没有拿到样品，只是对论文数据和视频研究后得出的结论。并且，其他韩国的大学也已经开始了自己的复现研究。
 
恰在此时，韩国团队第二篇论文三作HuynTak Kim放出了第二个LK-99半悬浮视频。他对于全世界涌起的LK-99复现热潮，也表示非常欢迎，拭目以待。
 
今天，华科大团队和印度CSIR团队都在arXiv上发文，结论异曲同工，都比较积极——LK-99材料有较大潜力具备超导性。
 
西班牙团队则发文解释了LK-99为何复现如此困难的原因：LK-99是一种多相异质结构，具有共存的非超导成分，因此测量结果非常具有迷惑性。
 
对此，B站UP主「Kiiy_ss」总结道：可以说，现在我们距离真正证明超导性，还差量子锁定、热容积跳变和0电阻三关。

第二个磁悬浮视频出现

美国威廉玛丽大学教授HuynTak Kim向《纽约时报》记者提供了第二段展示LK-99悬浮性的视频。
 
可以看出，这个样品和第一段视频中的样品不同，它呈半均匀的矩形。
 
 
但在第一个视频中，原始样品明显是被切过，因此悬浮段与样品的其余部分相比要显得薄很多。
 
 
这是一个积极的迹象，这表明，或者韩国团队有多个样品，或者他们有能力复刻出样品，并且可以在不止一块样品上发现悬浮特性。
也就是说：烧制出原始样品并非出于侥幸、无法再次复刻。
 
不过，也有网友打假道：就像很多人说的那样，这种视频用普通磁铁都能做出来。
 
 
显然，HuynTak Kim教授对于如何用视频展示，考虑得并不周全。
 
相比之下，华科大UP主「关山口男子技师」的视频中，就把磁体更换换了方向，而样品受到的依然是斥力，这样就排除了磁性材料的可能，保底也是一种新抗磁材料。
 

韩国论文三作：LK-99只可能是超导体

昨天，美国威廉玛丽大学教授HuynTak Kim接受韩媒邮件采访。
 
他在采访中表示，对于他们团队来说：「在他们看到数据时，材料超导性的验证已经完成。」
 
 
他在采访中回答记者提问时说，LK-99论文中已经展示了，LK-99的抗磁性比石墨（graphite）大得多，并称「除非用超导性来解释，否则无法解释。」
 
他还和记者强调，他们计划在明年举办的美国物理学会上展示相关的内容。
 
至于外界的复现和验证活动，他表示虽然他们自己的验证已经完成，但是外界的参与同样也是有意义的。
 
他们现在的重点在新材料的进一步研发上，而不是在验证LK-99到底能不能室温常压超导。
 
言下之意就是，该写的我们在论文中已经写的很清楚了，我们测到的数据已经证明了LK-99就是室温常压超导材料。我们现在已经在进行下一步的工作了。
 
但是你要让我现在拿出来呢，不好意思，「过于先进，暂时不便展示」，要看请等到明年美国物理学会。
 
至于外界的复现和验证要求，我们暂时没有办法管。
 
最后，采访还提到了韩国低温超导协会成立的「LK-99验证小组」，根据现有的论文认为不能说LK-99是室温常压超导材料。
 
他们希望韩国团队尽快提供他们自己的材料样品进行交叉检测。
 
而根据韩联社报道，能源工业大学副校长朴振浩表示：「我们在一个月前就合成了LK-99的样品，还在持续分析中」。
 
并且他认为，即使LK-99不是室温超导体，只要超过现有材料所具的特性，就能发挥作用。

韩国学会：目前无法证明是常温超导

同时也就是在昨天，韩联社报道，韩国超导和低温物理学会（KSSC）成立的「LK-99」验证小组表示：通过研判韩国团队的论文，不能得出LK-99是室温超导的结论。
 
而至于为什么韩国人的验证小组只能通过论文研判，是因为他们也没有拿到韩国原始团队的样品。
 
(1) 根据两篇论文公布的数据和发布的视频分析，该材料还不能被认为是室温超导。
 
(2) 如果团队提供他们制造的样品，验证委员将随即进行测量并验证其是否常温超导体。参与人员所属的机构包括首尔国立大学，成均馆大学，浦项科技大学等。
 
(3) 除了提供的样品外，成均馆大学量子材料超导研究团队、高丽大学超导材料及应用实验室、首尔国立大学复合材料状态研究团队等，也正在进行LK-99的复现研究。

今日又有三篇论文全新出炉

截至目前，arXiv上又出现了两篇LK-99相关论文。
 
一篇来自华科大团队，他们表示对于LK-99的材料潜力比较看好。
 
另一篇来自西班牙团队，他们认为，LK-99极有可能是一种杂相化合物，即使XRD相似，也不代表产品就一样。
 
华科大论文已出
 
8月1日，华科大UP主「关山口男子技师」在B站上传一段视频，发现了LK-99材料抗磁现象。
 
视频一出，直接在国内外炸圈，网友齐刷见证历史。
 
 
今天，关于这一视频实验过程中的新论文出来了

论文地址：https://arxiv.org/pdf/2308.01516.pdf
 
同样，这篇论文登顶了国外知名平台的热榜。
 
 
论文中，作者再次指出，团队首次成功验证，并合成了LK-99晶体。这一晶体在室温下，比韩国团队的样品有更大的悬浮角度。
华科大采用了通过固相法备制了
 的LK-99样品。
 
下图a中，从左到右分别显示了、晶体，以及目标产物LK-99 的合成温度曲线，所有反应均在10^-2 Pa下进行。
 
b和c中，是合成的LK-99晶体的照片，以及光学显微照片。d显示了LK-99的晶体结构，其中4个原子中的一个被Cu原子取代。
 
 
下图中，a显示了在物理特性测量系统（PPMS，DynaCool，Quantum Design）中测量的样品1（宏观灰黑色块体）和样品2（由磁斥力筛选的微米晶体，形状呈三角形，侧长约120μm，厚度约20μm）的热磁曲线。
 
对于样品1，ZFC曲线和FC曲线分别在~ 326k和~ 299K处出现抗磁转变，这与Sukbae Lee先前报道的相似。
 
然而，经磁斥力筛选的微米晶样品2，抗磁转变温度约为340k，略高于宏观样品，表明微米晶样品2纯度更高、结晶度更高、铜掺杂更好。
如下，也就是我们在视频中所看到的，证明了在室温和大气压下，样品2能够悬浮。
此外，研究人员还对样品2进行了非铁磁的证明实验，除了铁磁效应外，样品2在被铁磁体吸引时没有反应。
 
可以看下Claude的精简版总结：（仅供参考）
 
 
西班牙团队：LK-99是多相异质结构，复现太难
 
来自西班牙国家科学院物理研究所的专家在arXiv上发布论文，对LK-99是否具有超导性进行了一些研究。
 
他们提供了超导Pb薄膜的实验数据，并表示这些数据与北航团队的观察结果类似——电阻率与温度的关系更像是半导体，在冷却时磁化强度也有所增加。

论文地址：https://arxiv.org/pdf/2308.01723.pdf
 
论文中表示，LK-99是一种多相异质结构（heterophase structure），具有共存的非超导成分。根据合成的具体细节，这种超导效应的程度可能更强或更弱，在形成所需的成分时会产生误导性结果。
 
说得通俗一点，就是现在想要复现这个材料，结果会很复杂。
 
因为可能的超导材料会被非超导材料包裹，导致最后呈现出的现象比较有迷惑性。
 
具体来说，他们在蓝宝石沉底 sapphire substrate上沉积了不同厚度的Pb薄膜。
 
如下图所示，对于较厚的薄膜，电阻率与温度的关系看起来就像传统的超导转变。
 
而对于较薄的薄膜，曲线与半导体的曲线相似。
磁性测量确实证实，这是一种真正的超导材料。
Pb薄膜的这种行为虽然是在不同沉积条件下获得的，但在文献中有详细记载，电子通过宏观量子隧道从一个超导纳米岛跳到另一个超导纳米岛，就提供了解释。
而这种现象，就是超导体-电介质量子相变的典型现象。
因此，很可能是一种多相化合物，其中包含由非晶周围相或多个非晶相分隔的多晶体。
而这些相在XRD中不会产生显著的X射线峰，但依然会对电阻和磁性产生影响。
事实上，初始成分和黄铅矿的任何摩尔比，都不能最终形成单相物质中Cu/P比为1/6的材料。还需要更广泛的EDX/EBSD/EDxX结果，来测出产品中不同相的含量。

印度物理学家：Broad Band Mott Localization is all you need

另外，来自印度的物理学家G.Baskaran也于8月2日提交了一篇论文，用了一个仿Transformer论文的标题，提出了一个支持LK-99可能具有超导性质的理论观点。

论文地址：https://arxiv.org/pdf/2308.01307.pdf
 
在论文中他提出了一个不同于之前论文中的Broad Band Mott Localization理论，支持LK-99的超导性。
 
 
可参考Claude的解释来辅助理解。
 
 
另外，此前南京大学教授闻海虎曾提出：论文中的抗磁相变这一点，非常容易导致误判。
 
而根据「知识分子」的采访，闻教授表示：LK-99确实「有意思」，具备一些奇特的性质。
 
「目前我们不仅关注有没有超导，低温低电阻态也是很有意思的。而这是这个材料一些奇特的性质。还有，如果不是超导的抗磁效应，那是什么磁性导致的呢？」
 
参考资料：
https://www.yna.co.kr/view/AKR20230803057400017
https://www.nytimes.com/2023/08/03/science/lk-99-superconductor-ambient.html
https://arxiv.org/pdf/2308.01516.pdf
https://arxiv.org/pdf/2308.01723.pdf
https://arxiv.org/pdf/2308.01307.pdf

本文来源：新智元，原文标题：《韩国团队拒交样品，放出第二段LK-99悬浮视频！华科大新论文首证抗磁性》

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