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找到常溫超導體? 學者:無證據支持

圖為超導體「麥士納效應」。(Mai-Linh Doan/維基百科)
圖為超導體「麥士納效應」。(Mai-Linh Doan/維基百科)

【記者侯駿霖/臺北報導】韓國研究團隊宣稱找到常溫常壓超導體「LK-99」,在全世界引發熱議。不過,國內學者仲崇厚16日指出,常溫超導體應用若研究成功,能顛覆性的改變人類社會,例如量子電腦、磁浮車、電力傳輸、核磁共振造影(MRI)等應用,但全球尚無證據顯示LK-99具備超導特性。

超導體最顯著的特性包括「零電阻」和「抗磁性」兩項。在超導狀態下,電子能夠以電流形式無阻礙的流動、不損失能量,這種現象稱為「邁斯納效應」(Meissner Effect),但超導體現今主要在低溫下才能實現。

韓國科學家團隊今年7月下旬,前後在未經同儕審核的預印本平臺arXiv上傳兩篇研究,宣稱找出一種常溫常壓的超導體,是由「鉛磷灰石」的基礎上摻雜「銅」而得來,他們釋出的超導體影片具有磁浮效果而轟動全球。

陽明交通大學電子物理系特聘教授仲崇厚表示,目前超導應用溫度非常低,大約介於-130°C至-140°C之間,若未來能提高到室溫,可以幫助量子電腦往前邁進一大步,且沒有能量耗損的電力傳輸、磁浮車應用、醫學上常使用的核磁共振造影,都能大大改變人類社會。

不過,仲崇厚認為,全球正在展開LK-99方面的研究,但迄今尚無證據支持其超導性,部分團隊復刻實驗後發現,LK-99可能是接近絕緣體的不良導體、僅有微弱抗磁性,應是目前全球共識。他說,由於抗磁性與零電阻是密不可分的關係,因此實驗若無法完全抗磁,超導特性基本上就不能成立。

在國科會支持下,仲崇厚帶領物理研究團隊,與國際頂尖的美國布魯克黑文國家實驗室(BNL)的實驗團隊共同合作,首度解開稀土族超導體中的「奇異金屬量子臨界糾纏態」形成機制,該成果成功刊登在國際知名學術期刊《自然通訊》(Nature Communications)。

仲崇厚表示,研究成果除了有助於解開35年來的謎團,在幫助學界理解該機制後,會更容易改變條件,讓超導體溫度更高一些,也能為學界尋找常溫超導體提供助力。◇