看来韩国人是严谨的,几十年如一日,数据未必完美,但基本靠谱,可以排除作假,蹭热点的嫌疑
即使最后证明不是超导,也是了不起的发现
即使最后证明真是超导,更是划时代的贡献,
燃鹅无论哪一种,到应用还有很多工作要做
新的研究方向和理论及新的产业链在路上了
虽然是关于名利的算计,让事情提前曝光,未必不是一件好事 - 冥冥中自有天意
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*以下故事先假定LK-99为真
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1993年,高丽大学崔东植教授提出一个新的超导理论“原子间超导带理论”(ISB - Inter Atomic Superconducting Band)。但这个理论和主流的BCS理论背道相驰,不被学术圈所接受。且崔东植拿不出任何证据证实理论。(ISB理论认为实现超导要做到无机原子形成一维无机高分子链。电子可以在这一维链上离域化,导致极大增强的导电性)
1995年,崔东植的学生L李石培取得硕士学位,硕士论文为“ISB理论为基础的超导现象说明"
1999年,崔东植的实验室里,兼职教授L李石培和研究生K金智勋非常偶然的撞出了第一块样品(LK-99的雏形),这块样品在磁化率达到 300 至 350 K 之间的临界温度的时候显出了某种特殊性。他们马上试图复刻,之后又陆陆续续练出了两块类似的样品。但他们很快就绝望的发现他们完全弄不明白原理,且由于产量和纯度太低,连结构都无法研究。
注意,这个LK-99的雏形为Lanarkite和磷化铜的组合(不含铅),并不是目前他们声称完成的板本。
他们通过这个雏形样品确认了两件事情。
1.可能是制造Lanarkite和磷化铜的特定过程影响了分子结构并诱导了超导性
2. 某些杂质可能在样品制备过程中起决定性作用
2004年,走在不被主流接受的路上,L李石培用了9年才在高丽大学取得了博士学位(超导专业博士),K金智勋则是化学和物理化学专业的博士。此后,L李石培走学术路线,但一直没拿到终身教职,他在韩国东国大学教“电算学”。K金智勋则入职了一家助听器公司从事电池相关的研究,任研究室室长。俩哥们都没能在学术圈搞出一番事业。
2008年,LK俩哥们在首尔的地下室成立了二人小公司(量子能量研究所),但条件简陋,研究也陷入了瓶颈,他们始终无法在最初的LK-99雏形的基础上更进一步,也弄不懂原理。
2017年,导师崔东植去世了。留下了遗言“拜托了 继续研究下去,但它完美的实现之前不要让世界看到它”。导师崔东植知道他的ISB理论不被主流认可,要求学生们继续研究,但不要声张。在崔东植的遗愿下,同为高丽大学的教授Kwon权英完加入了团队(任CTO),权英远以自己的地位和知名度拉来了投资,且为LK哥俩准备了高丽大学R&D中心的研究室。
这其实起到了很大的帮助。他们终于有了真正意义上可以进行实验的正经研究室(高丽大学的实验室)。这使得他们可以使用高丽大学的仪器(SQUID)来测试物体是否有超导性,其测量技术(EPR)也是权永完带来的。仪器和测量技术的改善,让他们有了测量物体中是否含有微量超导特性的技术。
但权英完显然并不相信这个样品的价值,毕竟崔东植搞了一辈子也没搞出来,而LK俩哥们在学术圈的地位太低了。他提供了一部分资金,仪器以及测量法上的帮助后,再无建树。
2018年开始,他们一心扑在研究上,在SQUID仪器的帮助下,K金智勋每天都在重复实验,他把各种可能含有超导的物体丢进炉子去烧,拿出来测一下,如果有一点点超导相关的特性就继续改进,如果没有任何特性就马上放弃,就这样一天天的重复实验中逐渐积累经验(但不多)。
2020年初,金智勋如往常一样继续做着实验,突然他在检测结果中发现了一个巨大的峰值,他马上重复了测试+看笔记。但没有发现任何特殊点。他开始翻看实验室的视频,他终于发现那一管样品出炉后石英管上有裂纹,而他在把出炉的样品转移到电子秤上的时候,手肘撞到了桌子。
正确的时刻引入氧气 + 一个猛烈的撞击 改变了正在形成的铅磷灰石晶体的结构!
这就是困扰他们20年的那个谜题的答案!
3个月后,他们终于练出了真正意义上的LK-99(指目前版本,其实还不完美)
但他们很快就发现他们的设备不足以继续研究下去了。LK-99的特性已经超出了他们的设备可以测量的范围。
同时,权永完意识到他人生中最大的机会就在这里!他不可以让LK-99就这样变成崔东植和他的学生们的东西。他需要做点什么。他开始试图用自己的理论来解释LK-99的超导性。他想要抛弃崔东植的ISB理论,将LK-99的超导性解释为晶体内形成的超导量子阱(SQW)。
这导致权永完和李石培的关系急剧变差。争执后,他们发现自己既然没有条件继续研究下去,且样品已经复刻成功,遂决定投稿Nature,让学界来判断原理,反正他们的诺贝尔奖是跑不掉的不是吗?
2020年7月24日,他们像Nature递交了这篇论文,但刚经历迪亚斯事件的Nature拒了这篇论文。权永完又开始指责被拒稿是因为他们的ISB理论不符合逻辑。但他们都意识到他们需要找一个业内知名的大佬背书。
故事来到美国(另一个重要人物出场了)。
2005年,韩国物理学家金铉卓(美国威廉与玛丽学院的教授)提出了MIT理论(用于解释困扰物理学56年之久的绝缘体变成金属的现象)。但他的理论并没有被学界所接受。
2年后,2007年,他带着实验结果强势回归,该理论被验证为真,登上SCIENCE。金铉卓一战成名,打下学术界的地位。目前已经是8000引用的名副其实的最知名的韩国物理学家之一。
2021年,美国威廉与玛丽学院的金铉卓教授发出了一篇超导相关的论文,提出BR-BCS理论。这个理论试图将目前主流的超导理论BR和BCS融合为一个。这个理论同样因为缺少任何实验和证明,没有被学界所接受。
就在这个时候,LK这俩哥们带着自己练出的LK-99样品联系上了一筹莫展的金铉卓教授,提供了LK-99材料雏形和初步研究成果。金铉卓教授喜出望外,他意识到自己可以再次打脸学术圈的关键,可能就在于这个新材料!。他要借助这个新材料来证明自己的BR-BCS理论,他要再次逆势翻盘!
金铉卓教授接受了和LK的合作。
就这样又过了2年,两边用同一份材料,各自独立研究,金铉卓教授的研究数据越来越多,LK的量子能源研究所也有了一些新成员(林成延、安苏民等),他们也和汉阳大学的吴根浩教授展开了合作(吴根号也提供了一部分理论建立上的帮助,但并不显著)。他们都在努力着。而此时权英完依旧在打酱油。
2023年,剧情的高潮点到了。
年初,金铉卓成功弄清楚了LK-99具备超导性的原理和结构,确认了LK-99可能具有常温常压超导性。这个意外的巨大成果传到韩国,大家都喜出望外。
但权英完坐不住了。他发现自己的功劳实在不够分到重要的地位。他发现研究进行的越多,他提供仪器和测量法的重要性就变得越低。他开始想要尽快发论文。但金铉卓不同意,他验证了LK-99的超导性,但还未能找到用于证实自己的BR-BCS理论的方向,同时目前版本的LK-99没有麦斯纳效应,这无疑会被学界所质疑。金铉卓需要更多的时间和数据,他不但需要证明自己是对的,也需要一锤定言,拿下新领域的桂冠。
但在权英完的力争下,韩国团队在4月,于韩国结晶成长杂志上刊登了第一版论文,作者有6个(李石培、金智勋、林成延、安苏民、权英完、吴根浩)。他们去掉了金铉卓的名字,发布了论文。
知道这件事情的金铉桌非常生气,一通内战后,导致这个事件的权英完被彻底挤出团队!
6月,韩国团队已经开始邀请首尔大学的物理系教授们去验证LK-99的超导性。
7月,知晓这件事情的权英完心急如焚,终于在7月22日早上7点,独自抢发了第一篇论文,作者为三人(李石培、金智勋、权英完),显然想要把后续加入的所有人排除在外。由于权英完长期远离研究,手中的资料非常有限,这导致这篇论文看起来“一眼假”。而且非常有意思的是他为了去除金铉桌的贡献,将超导形成的理论定为了“超导量子阱SQW”。而为了抢占成果,他必须从这篇论文中强硬的排除掉金铉桌的部分,这导致这篇论文的数据看起来非常奇怪。
而知道这个消息的LK则立刻通知了美国的金铉桌。金铉桌只好急急忙忙补了一些自己手中的数据发了第二篇论文。作者有6个(李石培、金智勋、林成妍、安秀敏、金贤卓、吴根浩)。这第二篇篇论文有更多详细的数据和照片,且将超导的原理解释为结晶中一维阵列中产生的电荷密度波(CDW)是超导的核心机制。
此后,这件事情的热度不断上涨。
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在这个发现中有三位提出了三个机制:
而且,原始的崔教授和后来的金教授,还有打酱油的权教授都有自己的理论体系 - 待证实,却肯定不是欺骗
同一个现象,同一组人,提出了三个假说
1)ISB - Inter Atomic Superconducting Band -崔教授,起始点
2)超导量子阱(SQW)-权教授,中间支持
3)结晶中一维阵列中产生的电荷密度波(CDW)- BR-BCS理论 -金教授,算大佬
该帖荣获当日十大第10,奖励楼主1分以及1华新币,时间:2023-08-02 22:00:01。