不可能的超导体：三名韩国人的诺贝尔奖追求

超导的实现等于——无损能量传输、更快的计算机或音速的子弹头列车：技术上不可能使这些承诺在经济上可行。

因此，当韩国研究团队声称历史上首次实现了室温常压下的超导体时，全世界都为之疯狂。LK-99 是我们等待已久的物理学“圣杯”吗？是有人对部分结果过于热衷，还是他们只是想给我们带来麻烦？

LK-99到底怎么样？用技术术语来说，LK-99是一种基于铜掺杂铅磷灰石结构的材料。您可以在 ArXiv 上阅读这篇文章中的所有详细信息，但（正如我所说）解释很简单：Lee、Kim 和 Kwon 表示，他们在室温下观察到了超导性，并且不需要施加非常高的压力。

这个说法非常大胆，但立即发生的事情让我们直觉地认为研究人员真的相信他们的结果。例如，拉塞尔·卡普兰（Russell Kaplan）指出，他大幅减少了作者数量（减少到三位：同一发现可以获得诺贝尔奖的最大人数）。这没什么严重的，只是猜测……但也不需要更多。

它真的有那么重要吗？西班牙 SMC 马德里材料科学研究所的 Leni Bascones 指出，“已知的具有最高临界温度（称为超导体的温度）的环境压力超导体的超导时间仅低于约–135°”。

事实上，在室温下发现超导性的少数材料需要巨大的压力才能实现。正如材料物理学中所说，“被服务者吃掉”。事实上，一个多世纪以来，他们已经取得了一些重要的进展。如果李、金和权是对的，他们即将改变世界。

改变世界并不容易。尽管超导性自 1911 年以来就已经“广为人知”，但在“正常”条件下能够传导电流而没有电阻或能量损失的材料的梦想到了 20 世纪 80 年代已经破灭。在陷入一个又一个的死胡同之后，科学家们确信这个概念在科学层面上非常有趣，是的；但在实际层面上毫无用处。

这是合乎逻辑的。考虑到第一个被识别的超导体是汞。这开启了一个充满可能性的世界。我们不是在谈论极其稀有的材料，而是在谈论一种众所周知的元素（你必须学会​用不同的眼睛来看待它）。就水银而言，那些“另一只眼睛”会将其置于“绝对零以上四度”，以便其特性得以显现。是的，价格昂贵得令人望而却步：但这让我们想知道还有多少其他已知元素也有类似的“秘密”。

答案很简单：很少。事实上，在 80 年的探索中，没有人发明出一种可以在 90 开尔文以上工作的超导体。即高于零度以下 183 度。用我们都能理解的语言来说，这是一个巨大的失望。如果达到实现这些问题的温度（或压力）使它们成为实验室的好奇心，那么知道有一些材料可以解决我们所有的问题又有什么用呢？

但突然间，在八十年代发生了一些事情。恰巧乔治·贝德诺兹 (Georg Bednorz) 和亚历山大·穆勒 (Alexander Müller) 发现了铜酸盐。该系列基于铜氧化物的陶瓷材料使得找到超导性能高达 160 开尔文的材料成为可能。是的，我们仍在谈论零下 113 度，但范式转变是如此残酷，以至于在首次发现后仅仅几个月，他们就获得了诺贝尔奖。

问题是，虽然我们取得了令人印象深刻的进展，但我们也没有取得太大进展。随着时间的推移，社会已经“电气化”、“电子化”，正因为如此，这些超导体的影响力将与日俱增。但他们并没有刚刚到来。我们正在解决问题，但我们没能很快解决问题。

我们要打开香槟吗？好吧，尽管我们多么希望李、金和权是对的，但似乎最合理的做法就是再等一会儿。巴斯科内斯本人指出，“结果并不足以令人信服地证明他们在较低温度下观察到的状态是超导，这既是因为缺乏在更广泛的温度范围内的电阻率和磁化率测量，也因为这些量的方式”。

另一方面，根据这位中船重工教授的说法，理论和数据分析将“特别大胆地讨论金属-绝缘体转变，而不给出材料的最基本信息，即能带结构，猜测有关的重要信息超导体，例如其有序参数的对称性，从难以获得此信息的测量中，包括不正确的陈述“。

该院的老熟人弗朗西斯科·维拉托罗（Francisco Villatoro）教授也在他的博客上表示怀疑，牛津大学量子材料专家阿玛莉亚·科尔迪亚（Amalia Coldea）表示，“虽然提出的结果可能令人兴奋，但对结果的呈现和分析必须改进，所有的测量都必须得到验证”，因为目前他们没有提供足够的保证。

原因就在这里。马克思说“历史发生两次：第一次是一场伟大的悲剧，第二次是一场悲惨的闹剧”，但马克思不了解科学虚张声势的世界，也不了解网络迷因的世界。在几个小时内，我们从人们梦想着值得最妄想的太阳朋克的乌托邦变成了科学记者，他们说他们只问“物理学家，拜托，如果他们要在七月向我们宣布革命性的事情，不要这样做”虚张声势”。

我们要放弃一切去海滩吗？中点是最平衡的。是的，结果很少见；但专家们也不完全排除这种可能性。正如格拉斯哥大学詹姆斯·瓦特工程学院教授穆罕默德·亚兹达尼·阿斯拉米 (Mohammad Yazdani-Asrami) 所说：“这项工作为超导界及其他领域的所有人点燃了一线希望。” 现在是时候回顾一下它了，它肯定会保持虚张声势，但如果人们重新燃起了解决这些问题的兴趣，那么这两天的欢笑将是值得的。

但如果他们是对的，哦，今年将是伟大的一年。