室温超导民科化?“如果超导这么容易做,那就让大家土法炼钢去”

来源:中国科学报

2023-08-03 10:59

韩国室温超导研究正在引发世界狂欢,其风头盖过了今年3月份美国罗彻斯特大学兰加·迪亚斯(Ranga Dias)的研究。

国内外多家机构出手,纷纷复现或论证韩国研究。其中,中国科学院金属研究所和美国劳伦斯伯克利国家实验室的两篇预印本文章进行了理论计算,他们发现LK-99有室温超导的可能性或具备一些超导特征。而北京航空航天大学材料科学与工程学院研究论文发现,合成的LK-99电阻不为零,也没有发生磁悬浮。

B站上的网友亦纷纷发布实验或视频来推波助澜,华中科技大学材料学院常海欣团队更是在B站发布实验视频,称复现了韩国的悬浮实验。

冷静的声音也不乏存在。有网友发文指出,无论是韩国原作者还是华中科技大学的热门视频,都只能说明该材料具有抗磁性,但不能证明完全抗磁性,因为只要电磁相互作用力大于材料本身的重力,它就能悬浮。同时,劳伦斯伯克利国家实验室论文仅仅是计算工作,不能代替实验研究。

另外有声音指出,韩国作者所属机构和论文所陈述颇有“民科”之嫌,这无疑降低了其研究的可信度。

如何看待人们对这项研究的狂欢?韩国的这项超导研究究竟有多么可靠?他们的实验能在多大程度上证明其材料的超导性?

对此《中国科学报》采访了北京高压科学研究中心主任毛河光教授。他在1989年获国际高压界最高奖——布里季曼奖,并于1993年当选美国国家科学院院士,1996年当选中国科学院外籍院士,此前多年担任美国卡内基科学研究所地球物理实验室的负责人。

北京高压科学研究中心主任毛河光教授。

《中国科学报》:韩国的这两篇论文你读了吗?

毛河光:超导的新闻经常会有,但是大多数新闻要看是谁做的,他到底做到了什么程度,以及有多少做这个研究的基础。

韩国这个研究看起来不怎么样。我们自己即使去做也做不到别人那么快,所以我也是观众,只是看起来他们成功的可能性微乎其微。

《中国科学报》:光看那个视频不能下结论说是超导,对吧?

毛河光:他们视频中的材料会部分悬浮起来,这是磁体很常见的抗磁现象。超导的话则是抗磁力非常强,可以把火车之类的悬浮起来。

事实上,万分之一的抗磁就足够把一片小材料悬浮起来,这个材料和现象有很多,不像超导。所以要是最终是这么一个材料的话,就不值得再去追究。

《中国科学报》:韩国这个研究看起来很简单,但全世界都在为这个事情付出注意力,这就很有意思,你觉得这是不值得的吗?

毛河光:这跟迪亚斯的研究不同,因为他的研究在《自然》杂志发表了,就算有问题,但起码值得去重复。我们重复后看到了类似的现象,但严格分析不是超导。

韩国这个研究可能是蹭迪亚斯这个热度。他们的工作早在1999年就有报道,现在又重新再炒起来,这个时候无论他人支持或反对,都可以把他们炒热。

《中国科学报》:韩国研究有可能会成功吗?

毛河光:任何事情都有可能,哪怕一百万分之一、一千万分之一的可能,但不能觉得这个材料是有任何可能的特征,它就真的是有可能的,否则就是买彩票了,至少目前韩国这里并没有显示在科学上很靠谱。

《中国科学报》:这个研究从理论上有可能成立,对吧?

毛河光:最近美国劳伦斯伯克利国家实验室有一篇理论计算说是可行的,然而理论上很多材料根据特定的假设,都有可能算出来可行,但并不表示真的可行。

所以要做实验。至于实验,第一要看做实验这个人可靠不可靠。如果是一个没有受过这方面严格训练的人,即使发表文章你也不能信他,因为你不知道他的文章可不可靠。

第二,科学家不能作假。迪亚斯就犯了这个问题,就是他以前几次作假以及撤稿,所以即使他的文章看起来非常可靠,那你还是要怀疑。

第三,你要把文章发表在一个可靠的期刊。为什么要这样做?不是说随便发一个期刊或视频就可以,因为期刊起码有审稿人,考证过这个作者、这个研究是否可靠,那这样就算千分之一的可能性,还是值得跟进的。

如果不在这种期刊上发表,可靠性就要弱很多。不管是百分之几可能性还是视频看起来多漂亮,毕竟魔术作假能产生很漂亮的视觉效果。

毛河光在美国阿冈国家实验室同步辐射装置做高压金刚石压砧实验。

《中国科学报》:迪亚斯在3月份发表超导研究的时候,包括朱经武等学者都说要去重复、验证一下,但到韩国发表超导研究的时候,业内大牛似乎不太热心。你们应该不会去重复韩国这个实验,是吗?

毛河光:这个实验我不会去重复。但是迪亚斯实验我们重复了,证明它是不对的。

迪亚斯的研究是有可能的,因为高压室温超导是已经证明的,国内有好几家实验室也做出了几百个GPa下的高温超导,这个是已有事实。

迪亚斯3月份的研究用了1个GPa,是非常低的压力,虽然对自然环境而言也是高压,那么这个是可以来重复的。尽管迪亚斯有撤稿的前车,但他的工作是从一个可信的地方出发的,是根据科学倡导的正式研究步骤来的,只是中间有些东西他没有说清楚,所以值得去验证。

韩国研究则从开始就有点像民科,或者像变魔术。你可能玩过磁铁,抗磁材料放在磁铁上会浮起来,韩国这个材料还不能全部悬浮,其实即使全部悬浮起来也不一定算超导,只有当磁导率降至零、磁化率为负1的时候才是超导,如果磁化率是负0.0001,这个是小的抗磁,但是足够把它抬起来。

《中国科学报》:也有人说超导领域里不少大的突破,其实是外行人做出来的,那么有个原则是说不能相信做理论物理的人,要做实验,而各种像炼丹似的去炼,有可能就成了。

毛河光:这个说法是有的,任何领域最后突破的不一定是领域内大牛,但至少要有专业知识。我也看到网上很多人说专家都不可信,那是反智的想法,其实专家跟普通人相比就是科学知识的累积。专家一定是按一定的规则去做一件事情,但是重要突破其实是专家里面那个不完全相信既有理论的,然后他从这理论里面创造出变数来。

要是不相信专家,“两弹一星”是做不成的。所谓专家就是把以前的知识累积起来,在这个基础上去超越和突破,可是你以前的知识还是必须的,而不是全部放弃回到原点。

《中国科学报》:能不能这样理解,超导可能原本就不用绕那么"远",然后韩国直接烧个锅炼出来就成了。或许这是一个超导捷径,是一种更快的方式。

毛河光:1987年朱经武团队发现的高温超导材料钇钡铜氧,专家的知识从累积到质变,之后发表严谨的期刊报道,然后大家都去做,且每个人都做出来了,所以那个是真正的突破,是推翻以前科学认识的。但是并不是说每个人都可以做出超导突破,这概率是极低的。

如果超导这么容易做,那我们以后不要去找专家去做这个事了,就让大家土法炼钢去。结果一定是,你会比专家多花很多功夫,而成功的概率几乎是零。

民科即使会成功,只是这个成功的可能性只有百亿分之一,而且民科的成功也是独立的事情,它们之间没有什么联系,并不累积。

这个科学体系是有用处的,你要真的要突破的话,还需要在体系里面找一些突破点,即使那看起来确实有一点像反体系,但是你还是要有科学基础。

韩国这个做出来以后,现在肯定有很多人去做,就看谁手快。迪亚斯那个研究不一样,在中国能做1GPa高温超导实验的不过几十个实验室。

韩国研究太容易复制了,中国可能有1000个实验室可以做。所以这个子弹飞不起来,马上就会落地,看到真与假。

(孙滔/中国科学报)

责任编辑:范维
观察者APP,更好阅读体验

以涉俄乌冲突为由,欧盟竟要制裁中印企业

隐瞒冲撞拿不出录像,岛内都看不下去了

中国经济下一个风口在哪里?离不开老百姓衣食住行

美国基金公司看好中国股市:千载难逢的买入机会

美国一票否决安理会“压倒性共识”