韓國造假 室溫超導鬧劇落幕

　　上圖：德國馬普所團隊合成的LK-99的純淨晶體。下圖：韓國團隊7月26日上傳的視頻中，LK-99部分懸浮。\網絡圖片

　　【大公報訊】綜合《華盛頓郵報》、《韓國中央日報》報道：《自然》期刊16日發佈文章，指出韓國團隊早前合成的LK-99不是室溫超導體。科學傢認為導致樣品電阻率急劇下降和磁鐵部分懸浮的原因，是由於材料中存在硫化亞銅等雜質，真正的LK-99純單晶其實是一種電阻達到數百萬歐姆的絕緣體。這篇文章為連續多日的“室溫超導”鬧劇畫上句號。

　　16日，《自然》期刊發佈一篇文章，題為“LK-99不是室溫超導體──科學偵探如何解開這個謎團”。曾就職於費米實驗室的作者加裡斯托總結瞭最近連續十幾天的室溫超導反轉事件，將全球多國團隊的研究結果整合在一起。科學傢發現，導致LK-99樣品電阻率急劇下降和磁鐵部分懸浮的原因，是由於材料中存在硫化亞銅等雜質。這一結論徹底打破瞭LK-99作為“史上首個室溫常壓超導體”的希望。加州大學戴維斯分校的凝聚態實驗學傢維希克說：“我認為，這件事已經畫上句號，可以到此為止瞭。”

　　高麗大學調查搶發論文者

　　另外，韓國高麗大學宣佈對最先上傳論文的教授權英完展開調查，他被指未獲全部撰文者同意便公開關於LK-99的論文預印本。

　　LK-99風波始於7月下旬，韓國量子能源研究中心研究團隊在arXiv上發表瞭兩篇預印本論文，聲稱LK-99是常溫常壓超導體。兩篇論文引爆全世界學術機構、業餘愛好者的復現實驗狂潮。

　　韓國團隊認為LK-99是超導體的基本依據是LK-99部分懸浮在磁鐵上方，以及電阻率突然下降。然而，哈佛大學前凝聚態研究員范根內普用黏有鐵屑的壓縮石墨屑制成一個樣品，模仿制作瞭和韓國團隊展示的LK-99樣品相似的視頻。范根內普因此認為，LK-99的性質更有可能是鐵磁性的結果。

　　北京大學團隊8月7日發佈的研究也指出，他們的LK-99的樣品產生懸浮是由於鐵磁性。他們在論文中稱，樣品中的顆粒因為鐵磁性承受著提升力，但不足以懸浮，所以隻能在一端保持平衡。

　　在韓國團隊提交的預印本中，顯示瞭LK-99的一個明顯的電阻跳變：在104.8℃時，電阻率從0.02歐姆／公分下降到0.002歐姆／公分。但合成LK-99的反應配方不平，含有銅硫化合物等雜質，這些銅硫化合物雜質成為最終破解LK-99“超導性”之謎的關鍵。

　　銅硫化物專傢Jain指出，104℃是硫化亞銅發生相變的溫度。在這個溫度以下，暴露在空氣中的硫化亞銅電阻率急劇下降，這一點幾乎與LK-99所謂的“超導相變”的信號相同。在研讀瞭韓國團隊的論文後，Jain表示：“我幾乎不敢相信，他們竟然錯過瞭對硫化亞銅的分析。”

　　8月16日，中國科學院物理所對來自3個不同課題組的LK-99樣品進行瞭更細致的研究，認為3個獨立樣品體現出的電磁特性都是來源於其中的硫化亞銅。

　　LK-99純單晶電阻高到不可測

　　德國斯圖加特馬克斯普朗克固態研究所的一個獨立團隊合成瞭紫色、透明的LK-99純單晶，與之前依賴坩堝的合成方法不同，研究團隊采用瞭一種稱為“浮動區域晶體生長”的技術，消除瞭其中的硫化亞銅雜質。

　　研究結果顯示，分離瞭雜質後的LK-99根本不是超導體，而是一種電阻達到數百萬歐姆的絕緣體，它的電阻高到甚至無法進行標準電導率測試。同時，純LK-99雖然顯示出輕微的鐵磁性和抗磁性，但完全沒法展現出懸浮效應。研究團隊總結道：“基於以上原因，我們排除瞭LK-99超導性的存在。”

　　這也證實瞭在LK-99體現出來的超導性基本上來源於硫化亞銅雜質，但在LK-99的純淨晶體中不存在這種雜質。領導這項研究的馬克斯普朗克物理所科學傢普帕爾表示：“這個事件解釋瞭單晶體的重要性，當我們擁有單晶體時，就可以清楚地研究一個系統的內在特性。”