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韩国最近的“室温超导”靠谱吗?

(2023-07-28 10:29:36) 下一个

先说一点个人判断:根据已有的数据,他们观察到的很可能是金属-绝缘体相变,而非超导相变,即127摄氏度以下是个金属,但也不是很好的金属,因为电阻率不够低;127度以上电阻率陡增,可以在某种意义上称为“绝缘体”,但也不是很好的绝缘体。

首先吐槽一下他们电阻率随温度变化的数据。如下图所示,在达到所谓的“超导转变”温度之后,电阻率仅仅降低到了1e-3 欧姆*厘米的水平,也就是仅仅相当于重掺杂半导体的水平,比良好的导体如银铜金铝还高3个量级!纵轴的单位居然大到1e-2 欧姆*厘米的水平, 如果上述那些常见金属放到同一张图里,看上去更是妥妥的“超导体”,而且会貌似临界温度远大于100摄氏度,哈哈。

https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/2307/2307.12037.pdf 

再看0到40度以及60度到90度,电阻率随着温度增高而线性增加,这是典型的普通金属的性质。有些数据点甚至要出现乐负值,如45度左右。如果把数据延申到0摄氏度以下,怕是也要出现负值,让人怀疑是扣除背底的时候玩大乐!

因此综上所述,从电学数据看,这个一个强度不太高的金属-绝缘体相变。

 

再看磁学性能。这里解释个概念,叫做“抗磁性”。大家知道,磁铁是同性相吸异性相斥,而抗磁性的物质则是永远和磁铁相排斥。其实水就是这样的材料,用比较强的磁铁,大家肉眼可见磁铁可以排斥水,如下面这个视频。看到磁铁用斥力压弯水面了吗?

由于生物的体内70%是水,因此你我其实也是抗磁的。因石墨烯获得诺奖的Geim教授,周五经常和组里做些有趣而无用的实验,用磁场的斥力悬浮青蛙和昆虫就是这些实验之一:

超导体在达到临界温度以下,不但电阻率突降为0,也会突然出现完美的抗磁性,而之前是不会被磁铁排斥的。因此不但电阻率,连磁导率也会出现突变。人们通常用同时出现这两个转变来鉴别是否是超导体。

而韩国这篇文章呢,电阻率有陡变,但不为0,127摄氏度以下更像普通金属;磁导率则是连突变都木有!更重要的是,这个材料高温下已经是抗磁性了(磁导率为负值),降低温度时出现一个连续而缓慢,横亘100度的变化,根本不像超导。以前人们在金属-绝缘体相变中观察到类似的缓变抗磁性(https://journals.aps.org/prb/pdf/10.1103/PhysRevB.37.5522  ),两相对比,加上电学性质的数据,几乎坐实了这是金属绝缘体相变,而不是超导相变。

(韩国”超导“论文中磁化率随温度变化)

 

当然,我也希望我错了,如果室温超导出现,那是造福人类的大好事。但是从目前的数据看,怎么都不像啊。:)

祝大家周末吃瓜愉快。

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阅读 ()评论 (9)
评论
阿留 回复 悄悄话 回复 'wenxueOp' 的评论 :

哈哈哈,感谢您雅临点评并表示赞同,周末愉快!
wenxueOp 回复 悄悄话 估计你这里的乌鸦嘴会应验哈
wenxueOp 回复 悄悄话 我觉得你的解释相当靠谱,那就这么敲定了 :-)
阿留 回复 悄悄话 回复 '诚信' 的评论 :

欢迎诚信兄来访!周末愉快!

您和Dalidali网友或许有过节(因老阎的事情?),但大周末的,又是跟在一个谈纯粹科学问题的帖子下面,这样说人家不大合适吧。您这评论俺就删了哈,抱歉抱歉。

阿留 回复 悄悄话 回复 'Dalidali' 的评论 :

多谢您雅临谬赞,周末愉快!
阿留 回复 悄悄话 回复 '前后左右' 的评论 :
多谢雅临,周末愉快。
前后左右 回复 悄悄话 谢谢解释。再看看吧
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