南京大学团队推翻美国室温超导研究 物理学已经不存在了?
2023-03-20 13:11:36闻海虎考虑得更严谨。他说,这个材料在几十万个大气压下是否会出现高温超导还不能下结论,“我们也正在做”。
需要更多的验证
从1968年到今天,物理学家一直在研究与氢有关的超导属性,硫化氢、稀土氢化物和碱土氢化物可以在超过200K的温度下转变为超导态。
Dias团队这次将氢化镥中的部分氢换成氮,并宣称在1GPa、20摄氏度的最高转变温度下测量到了超导。如果被证实,这将是史无前例的一大进步。
此前,中科院物理研究所研究员靳常青在接受《中国科学报》采访时,提及Dias这次研究的几个存疑细节,包括合成样品结构不清楚、氢的含量太低(与之前发现的富氢超导体迥异)。
为何氢的含量如此重要?这与学界对超导的一种固有认识有关。一般而言,超导材料中氢含量越高,其超导转变温度越高。
计算化学家、美国加州州立大学北岭分校副教授苗茂生告诉《中国科学报》,富氢超导体和低氢超导体二者是“完全不同的系统”,Dias的结论颠覆了已有的认识。比如十氢化镧超导转变温度为零下13摄氏度,已经很高了;而Dias的镥氮氢材料中,镥:氢摩尔比不到3,远远低于十氢化镧,其超导转变温度却高于十氢化镧。
苗茂生说,很难想象Dias的镥氮氢材料会成为一个电声子耦合超导。基于电声子耦合理论计算得出,这个材料的超导转变温度应该在十几K。
他提示,高压实验是非常难做的实验,样品特别小,合成条件又很难达到非常均匀,加上信号测量的噪声非常大,这些都是容易产生误判的因素。
除了闻海虎团队的论文外,近期还有数篇有关氢镥材料的类似研究发表。
更早的研究来自靳常青团队。3月9日,他们在arXiv发表研究称,多氢化镥在218GPa的压力下超导转变温度为71K(约-202摄氏度);当压力释放到181GPa时,超导转变温度降低到65K(约-208摄氏度)。这些超导转变温度都远远低于室温。