Надежды на прорыв в сверхпроводниках тают. Независимые исследователи не обнаружили доказательств

Надежды на прорыв в области сверхпроводимости сталкиваются с реальностью. Исследователи, работающие независимо, не обнаружили убедительных доказательств высокотемпературной сверхпроводимости в модифицированном свинцовом апатите, о которой заявляли южнокорейские ученые в предыдущем месяце. Следующие эксперименты в основном завершились безуспешно. Специалисты считают, что возможная причина неудач связана с наличием примесей, попавших в образцы материала.

В июле этого года корейские физики Ли Сук Бэ и Ким Джин Хун опубликовали статью на сервере arXiv.org, в которой описывали новый материал с возможной сверхпроводимостью при комнатной температуре и атмосферном давлении. Этот материал был назван LK-99 и представлял собой медью модифицированный свинцовый апатит. По их утверждению, он проявлял свойства сверхпроводимости при температуре до 105 градусов Цельсия, что не характерно для обычных сверхпроводников, требующих низких температур или высокого давления. Эта статья вызвала широкий интерес.

Ученые предложили объяснение этому явлению, считая, что сверхпроводимость может быть обусловлена химическим давлением, вызванным внедрением атомов меди в структуру свинцового апатита. Они также предоставили метод получения LK-99. Эта информация побудила множество исследовательских групп попытаться воспроизвести материал, однако первые результаты оказались разнообразными и не соответствовали ожиданиям. Одна из гипотез гласила, что нечеткие инструкции по синтезу могли привести к различным результатам.

С точки зрения теории, были найдены обнадеживающие результаты. Китайские ученые провели расчеты и предположили, что материал с предложенной формулой должен иметь плоские зоны на ферми-уровне, что может свидетельствовать о сверхпроводимости. Эти выводы также вызвали интерес.

Однако вторая попытка индийских ученых получить LK-99 привела к образованию диамагнетика, а не сверхпроводника. Это было важным моментом, так как одним из аргументов в пользу сверхпроводимости LK-99 была его способность левитировать над сильным магнитным полем. Тем не менее, диамагнитные объекты также могут левитировать в сильных магнитных полях.

Команда ученых из Принстона провела свои исследования, синтезировав собственный образец LK-99 и проведя детальный анализ его структуры. Оказалось, что материал содержит не менее трех различных компонентов. На первый взгляд, это могло бы подтвердить гипотезы о неправильно синтезированных материалах, однако ученые из Принстона пришли к выводу, что структурные особенности материала способствуют магнитизму, а не сверхпроводимости.

Другое исследование показало, что концентрация атомов меди в структуре LK-99 недостаточно высока, чтобы оказать влияние на свойства материала. Таким образом, предложенное корейскими учеными объяснение сверхпроводимости не подтвердилось.

Китайские ученые также наблюдали явления, напоминающие сверхпроводимость в LK-99, но предположили, что они могут быть вызваны наличием примесей, которые были признаны корейскими коллегами. Они упомянули о фазовом переходе сульфида меди при определенной температуре, который может объяснить наблюдаемые явления.

В итоге, исследования и эксперименты подрывают надежды на обнаружение высокотемпературной сверхпроводимости в материале LK-99. Несмотря на начальный энтузиазм и интерес, предполагаемые объяснения и результаты не позволяют сделать однозначные выводы о наличии сверхпроводимости в данном материале.

Если вам было интересно, поставь 💗, а также подпишитесь на Телеграмм канал ,там больше информации и она появляется быстрей.