今年3月,由美國羅切斯特大學科學家Ranga Dias領銜的團隊宣布實現了“室溫超導”,研究論文發(fā)表在《自然》雜志上。當地時間11月7日,這篇論文被《自然》雜志撤稿。
撤稿聲明指出,撤稿是由八位合著者提出的,他們表示,發(fā)表的論文不能準確反映所研究材料的來源、進行的實驗測量和應用的數據處理依據,這些問題破壞了已發(fā)表論文的完整性。
在今年的美國物理學會3月會議上,Ranga Dias團隊宣布該團隊研發(fā)的超導體(由氫、氮和镥組成的材料)在近環(huán)境壓強(1Gpa,一萬個大氣壓)下實現了室溫超導。由于這一發(fā)現可能顛覆多個傳統(tǒng)行業(yè),給人類科學文明帶來巨大改變,一時間全球科技圈為之震動。這是2023年的第一顆室溫超導“炸彈”。
其實,Ranga Dias宣布上述發(fā)現8天后,我國南京大學物理學院教授聞?;⒌膱F隊便公布了重復實驗結果,推翻了Ranga Dias等人的室溫超導研究結果。聞?;F隊的論文于5月11日發(fā)表于《自然》雜志。
更烏龍的是,這已經不是Ranga Dias第一次被《自然》撤稿。
在2020年,Ranga Dias團隊就曾宣布,研發(fā)出一種新型含碳的硫化氫材料,可在室溫下實現超導。但這種新材料提出了另一極端條件——267GPa(267萬個大氣壓)的高壓。如此高壓的實現難度和成本,都遠超極端溫度。上述研究成果當年曾登上《自然》封面,最終以撤稿結束。
今年8月,《物理評論快報》還撤回了Ranga Dias在2021年發(fā)表的一篇論文。
今年7月底,科技界又投下了第二顆室溫超導“炸彈”。
韓國量子能源研究中心(Q-centre)、高麗大學等團隊的研究人員在預印本系統(tǒng)arXiv上提交了名為“首個室溫常壓超導體”的最新研究結果,再次宣稱實現了室溫超導。更因其實驗材料LK-99較容易被制成,國內不少團隊、科普博主還在社交平臺上掀起一陣復現實驗熱潮。但最終,韓國超導低溫學會成立的專家驗證委員會卻研判得出結論——LK-99不是室溫超導體。
經過今年兩次較大的室溫超導風波,不少人已經對室溫超導的概念不再陌生。幾乎所有導體都存在電阻,而電阻的存在會耗費局部電能,以熱的方式散失。這使得從日常小電器到特高壓電線,無不存在電能損耗。超導體卻意味著一種不存在電阻的狀態(tài)。沒有電阻就不會產生焦耳熱,因此超導體可以應用于大規(guī)模集成電路,制備超導計算機;能夠承載較大電流而不會有電流損耗,取代現有的高壓輸電線、制造超導電機等。但自超導現象被發(fā)現100多年來,超導材料始終未獲大規(guī)模應用,因為極端溫度始終是材料進入超導狀態(tài)的必備條件。
室溫超導如果得以實現,有望讓超導體真正大規(guī)模應用到實際中,將為人類社會帶來巨大變革。資本市場上,“室溫超導”的進展或被證偽的消息也屢屢引發(fā)相關概念股的波動。兩次風波中,A股、美股的“超導概念股”都曾受影響,大幅波動。
Ranga Dias的研究再被證偽將帶來什么影響?
專家認為,其輕率的行為損害了該領域的聲譽,可能需要幾年時間才能修復損害。也有研究者認為除了研究成果將受到更仔細的審查之外,超導研究的資金并不會受到影響,甚至還會有正面影響,因為一些政府官員似乎受到了室溫超導體期望的影響。