Според най-новите научни изследвания LK-99 не е свръхпроводник
Неотдавнашното известие на откривателите от Южна Корея за основаването на LK-99, хипотетичен свръхпроводник при температура и налягане на околната среда, притегли вниманието на целия свят. Подобен материал би могъл да има огромни последствия в области като енергетиката и превоза. Но макар съвсем несполучливите опити за неговото възпроизвеждане научната общественост е склонна да одобри, че това не е свръхпроводник, а в най-хубавия случай материал, който демонстрира магнетизъм.
Свръхпроводимостта, явлението, при което даден материал организира електричество без противодействие или загуба на сила, от дълго време е обект на задълбочени на практика и теоретични проучвания. Въпреки че първите открития са направени преди повече от век, намирането на свръхпроводник, който работи при стайна температура, към момента е съществено предизвикателство за учените. Един подобен материал би могъл да промени енергийната ни система и да докара до гражданска война в доста технологии, в това число квантовите компютри.
Неотдавна южнокорейски проучвателен екип разгласи, че е преодолял тази преграда благодарение на материала с име LК-99, което провокира огромен интернационален интерес. Въпреки това, както при всяко смело изказване в науката, инспекцията е доста значима и наложителна. То също по този начин провокира въпроси и диспути в научната общественост. В последна сметка се натрупаха голям брой доказателства против това, че LK-99 е свръхпроводник при стайна температура, което докара учените до очевидното умозаключение: той не е свръхпроводник.
Въпиещо спорни резултати
Съобщението за откриването на LK-99 от южнокорейския екип беше посрещнато от научната общественост със комбинация от възторг и песимизъм. Разбира се, потвърждаването на сходни открития изисква без значение възпроизвеждане на постигнатите резултати.
Затова няколко интернационалните лаборатории бързо се заеха да възпроизведат опитите на южнокорейските откриватели. Но техните резултати не потвърдиха свръхпроводящите свойства на LK-99 при стайна температура. Така да вземем за пример изследване, извършено от CSIR-National Physical Laboratory в Индия, недвусмислено сподели, че „ не се следят каквито и да било доказателства за свръхпроводимост в LK-99 при стайна температура„, както се оповестява в публична обява в уеб страницата на изданието The Verge.
Центърът за кондензирана материя (CMTC) към Университета на Мериленд, управителен от изтъкнати откриватели в региона на кондензираната материя, изрази изключително мощно своите подозрения по отношение на LK-99.
В обява в обществените медии на 7-ми август CMTC съобщи:
„ С огромна горест установяваме, че играта е завършила. LK-99 НЕ е свръхпроводник, изключително при стайна температура. Той е материал с доста ниско качество и висок импеданс “.
Това изказване бе направено въз основа на резултатите от няколко изследвания, в това число тези, извършени в Китай, Индия и Тайван, които не съумяха да потвърдят свръхпроводниковите свойства на LK-99. Точно противоположното, откривателите установяваха, че LK-99 демонстрира доста полупроводниково и изолационно противодействие при намаление на температурата.
Един от въпросите, повдигнати от CMTC и други лаборатории, е, че доста материали могат да демонстрират свойства, сходни на тези на LK-99, без да са свръхпроводими. По-специално, знае се, че оловото и медта, два съставния елемент на LK-99, имат диамагнитни свойства, които могат да бъдат комплицирани със свръхпроводимост при избрани пробни условия.
Левитацията на LK-99: свръхпроводимост или елементарен магнетизъм?
Когато южнокорейските учени оповестиха, че са разкрили LK-99, те показаха като доказателство един прекомерно спорен видеоклип. В него откъс от LK-99 наподобява левитира над магнит – събитие, което доста учени изясняват със свръхпроводимостта.
Съвършеният свръхпроводник изцяло отблъсква външните магнитни полета – събитие, известно като резултат на Майснер. Този резултат може да накара един свръхпроводник да левитира над даден магнит.
Само че магнитната левитация е присъща освен за свръхпроводниците. Други материали, изключително такива със мощно изразени диамагнитни свойства, също могат да левитират над магнитите. Освен това левитацията, следена във видеоклипа, е единствено частична, което повдига редица въпроси измежду специалистите. Ако LK-99 е същински свръхпроводник, за какво не левитира пълноценно?
За да обясни тази мистерия, Международният център за квантови материали в Китай организира серия от опити с LK-99. Резултатите бяха непредвидени: вместо да покаже признаци на свръхпроводимост, LK-99 се оказа феромагнитен материал. Феромагнитният материал е тип магнитен материал, който може да се намагнетизира и когато е намагнетизиран, да притегля или отблъсква други магнитни материали. Това изобретение допуска, че левитацията, следена във видеото, може да се дължи на магнитни взаимоотношения, а не на свръхпроводимост.
Науката в деяние
Откриването на LK-99 и обвързваните с него изказвания подчертаха един главен аспект на науката: взаимната инспекция. Когато се разгласи ново изобретение, изключително толкоз революционно като LK-99, то се ревизира от международната научна общественост. Този взаимен метод подсигурява нужната надеждност, възпроизводимост и меродавност на резултатите.
Веднага след оповестяването на откритието на LK-99 редица лаборатории от целия свят започнаха да се пробват да възпроизведат опитите, извършени от южнокорейските откриватели. Тази бърза реакция е типична за научната общественост, изключително когато залогът е толкоз огромен.
Особено неповторим в тази ситуация с LK-99 бе методът, по който някои откриватели взеха решение да споделят своите опити за възпроизводство. В епохата на обществените медии откривателите споделяха опитите си онлайн. Те дадоха опция на обществеността да наблюдава техните триумфи и неуспехи в действително време, като подсетиха, че науката не е линейна поредност от открития, а динамичен, взаимен и от време на време безреден развой.
Макар че множеството проучвания стигнаха до заключението, че LK-99 не е свръхпроводник, това не значи, че проучванията са завършили. Изследванията на LK-99 ще продължат още дълго. Що се отнася до търсенето на свръхпроводници при стайна температура, то занапред стартира.
