美国室温超导论文被撤回:论文中的材料来源和实验测量不准确

来源:澎湃新闻

2023-11-08 16:37

美国室温超导论文被撤回。

涉事论文此前在线发表在国际学术期刊《自然》(Nature)上。

11月8日,澎湃科技收到的相关声明中,《自然》期刊应用与物质科学主编卡尔·齐梅利斯(Karl Ziemelis)表示,“这种情况令人深感沮丧。”“论文发表后出现进一步问题的情况并不罕见,这时论文会接受更广泛学术界更大程度的技术审查。”

7日,《自然》期刊网站在线发表撤回声明称,因所发表的论文没有准确反映所研究材料的来源、所进行的实验测量等原因,应多位署名作者的要求,撤回美国罗彻斯特大学机械工程系助理教授、物理与天文学系助理教授兰加·迪亚斯(Ranga P. Dias)作为通讯作者的一篇研究论文。但迪亚斯本人尚未回复是否同意此次撤稿。

从在线发表到被撤回,仅仅时隔8个月。这是迪亚斯第三篇被撤回的论文。

涉事论文的标题是《氮掺杂氢化镥的近环境超导性证据》(Evidence of near-ambient superconductivity in a N-doped lutetium hydride)。

该论文称,他们研发出一种含镥、氢、氮的材料,在约20.6摄氏度的室温和10千巴(约1万倍大气压)的压力下表现出超导特性。该论文于3月8日在线发表在国际学术期刊《自然》上。

随后国际上多个研究团队宣称,未能复现迪亚斯前述论文报告的结果。

前述论文在线发表仅仅7天后,来自中国南京大学物理学院的闻海虎教授团队就公布相关实验结果,称推翻了迪亚斯等人的室温超导研究结果。

闻海虎教授团队的前述研究结果5月11日在线发表在《自然》(Nature)杂志上:他们制备的氮掺杂的镥氢化物(又称镥-氢-氮化合物)没有表现出近常压室温超导性。

发明了能在室温时超导的材料?美国罗彻斯特大学机械工程系助理教授、物理与天文学系助理教授兰加·迪亚斯(Ranga P. Dias)作为通讯作者的一篇研究室温超导材料的论文被撤回。

《自然》前述撤稿说明称,“应作者Nathan Dasenbrock-Gammon、Elliot Snider、Raymond McBride、Hiranya Pasan、Dylan Durkee、Sachith E. Dissanayake、Keith V. Lawler和Ashkan Salamat的要求,本文已被撤回。作为为这项工作做出贡献的研究人员,他们表示,已发表的论文没有准确反映所研究材料的来源、所进行的实验测量和应用的数据处理协议。上述作者得出的结论是,这些问题破坏了已发表论文的完整性。”

“此外,还有人单独向期刊提出了对于论文中提出的电阻数据可靠性的担忧。期刊展开的调查和出版后审查得出的结论是,这些担忧是可信的、实质性的,仍未得到解决。”

“Nugzari Khalvashi-Sutter、Sasanka Munasinghe和Ranga P. Dias尚未表示他们是否同意此次撤稿。”

涉事论文称,如果超导材料在常温常压条件下没有电阻,那么它将具有巨大的应用潜力。尽管经过几十年的努力研究,这种状态仍未实现。在常压条件下,铜氧化物是具有超导性的一类材料,其临界超导转变温度(Tc)最高可达133K(零下140.15摄氏度)。在过去十年中,氢合金的高压 "化学预压缩 "引领了对高温超导性的探索,二元氢化物在兆巴压力下的Tc已接近水的凝固点。三元富氢化合物(如碳硫氢化物)提供了更大的化学空间,有可能改善超导氢化物的特性。在这篇论文中,我们报告了一种掺氮镥氢化物的超导性证据,它在10千巴时的最大Tc值为294K(20.85摄氏度),即在室温和接近常压下具有超导性。该化合物是在高压高温条件下合成的,在完全恢复后,沿着压缩路径对其材料和超导特性进行了检验。不过,还需要进一步的实验和模拟,以确定氢和氮的确切配比及其各自的原子位置,从而进一步了解该材料的超导状态。

但该论文目前已被撤回。

《自然》期刊官网刊发的新闻文章称,美国约翰霍普金斯大学的实验物理学家彼得·阿米蒂奇(N. Peter Armitage)说:“几乎我认识的每一位认真的凝聚态物理学家都立即发现这项工作存在严重问题。”尤其是材料的电阻测量饱受质疑。

阿米蒂奇补充说,前述论文能够在《自然》期刊上发表,也引发了人们对《自然》期刊编辑审查过程的质疑;人们困惑,为什么审稿人没有注意到这些问题。

“(但)同行评议程序无法发现像这样精确撰写的论文是否反映了所开展的研究。”《自然》期刊应用与物质科学主编卡尔·齐梅利斯在声明中称。

美国罗彻斯特大学哈吉姆工程与应用科学学院相关网页介绍,迪亚斯于2006年获得斯里兰卡科伦坡大学学士学位,并于2013年获得美国华盛顿州立大学物理学博士学位。在加入美国罗彻斯特大学之前,他曾在哈佛大学物理系从事博士后研究,研究极端条件下氢的量子现象。“迪亚斯是高压物理学领域国际公认的科学家,他的研究成果也被大众媒体报道,如《纽约时报》、英国广播公司、美国全国广播公司、美国国家公共广播电台、《今日物理》、《新科学家》、《化学世界》、《科学新闻》和《自然新闻与观点》等。”

(记者 吴跃伟)

责任编辑:戴佳源
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