今年3月,由美國羅切斯特大學(xué)科學(xué)家Ranga Dias領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)宣布實(shí)現(xiàn)了“室溫超導(dǎo)”,研究論文發(fā)表在《自然》雜志上。當(dāng)?shù)貢r(shí)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(zhǔn)確反映所研究材料的來源、進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)測量和應(yīng)用的數(shù)據(jù)處理依據(jù),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(xué)會(huì)3月會(huì)議上,Ranga Dias團(tuán)隊(duì)宣布該團(tuán)隊(duì)研發(fā)的超導(dǎo)體(由氫、氮和镥組成的材料)在近環(huán)境壓強(qiáng)(1Gpa,一萬個(gè)大氣壓)下實(shí)現(xiàn)了室溫超導(dǎo)。由于這一發(fā)現(xiàn)可能顛覆多個(gè)傳統(tǒng)行業(yè),給人類科學(xué)文明帶來巨大改變,一時(shí)間全球科技圈為之震動(dòng)。這是2023年的第一顆室溫超導(dǎo)“炸彈”。
其實(shí),Ranga Dias宣布上述發(fā)現(xiàn)8天后,我國南京大學(xué)物理學(xué)院教授聞?;⒌膱F(tuán)隊(duì)便公布了重復(fù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,推翻了Ranga Dias等人的室溫超導(dǎo)研究結(jié)果。聞海虎團(tuán)隊(duì)的論文于5月11日發(fā)表于《自然》雜志。
更烏龍的是,這已經(jīng)不是Ranga Dias第一次被《自然》撤稿。
在2020年,Ranga Dias團(tuán)隊(duì)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(shí)現(xiàn)超導(dǎo)。但這種新材料提出了另一極端條件——267GPa(267萬個(gè)大氣壓)的高壓。如此高壓的實(shí)現(xiàn)難度和成本,都遠(yuǎn)超極端溫度。上述研究成果當(dāng)年曾登上《自然》封面,最終以撤稿結(jié)束。
今年8月,《物理評(píng)論快報(bào)》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(dǎo)“炸彈”。
韓國量子能源研究中心(Q-centre)、高麗大學(xué)等團(tuán)隊(duì)的研究人員在預(yù)印本系統(tǒng)arXiv上提交了名為“首個(gè)室溫常壓超導(dǎo)體”的最新研究結(jié)果,再次宣稱實(shí)現(xiàn)了室溫超導(dǎo)。更因其實(shí)驗(yàn)材料LK-99較容易被制成,國內(nèi)不少團(tuán)隊(duì)、科普博主還在社交平臺(tái)上掀起一陣復(fù)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)熱潮。但最終,韓國超導(dǎo)低溫學(xué)會(huì)成立的專家驗(yàn)證委員會(huì)卻研判得出結(jié)論——LK-99不是室溫超導(dǎo)體。
經(jīng)過今年兩次較大的室溫超導(dǎo)風(fēng)波,不少人已經(jīng)對(duì)室溫超導(dǎo)的概念不再陌生。幾乎所有導(dǎo)體都存在電阻,而電阻的存在會(huì)耗費(fèi)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(dǎo)體卻意味著一種不存在電阻的狀態(tài)。沒有電阻就不會(huì)產(chǎn)生焦耳熱,因此超導(dǎo)體可以應(yīng)用于大規(guī)模集成電路,制備超導(dǎo)計(jì)算機(jī);能夠承載較大電流而不會(huì)有電流損耗,取代現(xiàn)有的高壓輸電線、制造超導(dǎo)電機(jī)等。但自超導(dǎo)現(xiàn)象被發(fā)現(xiàn)100多年來,超導(dǎo)材料始終未獲大規(guī)模應(yīng)用,因?yàn)闃O端溫度始終是材料進(jìn)入超導(dǎo)狀態(tài)的必備條件。
室溫超導(dǎo)如果得以實(shí)現(xiàn),有望讓超導(dǎo)體真正大規(guī)模應(yīng)用到實(shí)際中,將為人類社會(huì)帶來巨大變革。資本市場上,“室溫超導(dǎo)”的進(jìn)展或被證偽的消息也屢屢引發(fā)相關(guān)概念股的波動(dòng)。兩次風(fēng)波中,A股、美股的“超導(dǎo)概念股”都曾受影響,大幅波動(dòng)。
Ranga Dias的研究再被證偽將帶來什么影響?
專家認(rèn)為,其輕率的行為損害了該領(lǐng)域的聲譽(yù),可能需要幾年時(shí)間才能修復(fù)損害。也有研究者認(rèn)為除了研究成果將受到更仔細(xì)的審查之外,超導(dǎo)研究的資金并不會(huì)受到影響,甚至還會(huì)有正面影響,因?yàn)橐恍┱賳T似乎受到了室溫超導(dǎo)體期望的影響。