年罗彻斯特大学物理学家RangaDias团队于《自然》期刊发布轰动学界的研究:发现15℃下出现超导特性的室温超导材料。但两年来许多科学家对实验结果有疑问,近日《自然》期刊声明论文因素据不准确决定撤回,更有科学家直指团队捏造数据。
超导体可承载大电流但不产生任何热能,是许多科学与医学应用梦寐以求的特点,也可能是未来节能技术关键,但多数超导特性仅在接近绝对零度的环境才会出现,最近几年,物理学家才设法制造出能在接近0℃展现超导特性的材料,可想而知,一种能在室温下完全零电阻、完全抗磁性的室温超导材料若问世,将完全改变世界面貌。
年,罗彻斯特大学团队宣布首次在高压环境下开发出室温超导材料,发现碳氢化硫(carbonaceoussulfurhydride)材料可于温度15℃、压力39,,psi(GPa)环境表现超导性。
研究理所当然备受瞩目,然而随着时间推移,越来越多科学家发现无法复制RangaDias团队的实验结果。佛罗里达大学凝聚态物理学家JamesHamlin指出,外界对论文的实验有越来越多疑问,长期批评研究的加州大学圣地亚哥分校理论物理学家JorgeHirsch更直指RangaDias团队从事科学不端行为。
超导领域的材料仅是电阻降低并不足以说明什么,标准程序需提供超导体另一个关键属性证据:当温度环境低于超导转变温度(Tc)使材料变成超导体时,能排斥外加磁场。但要在钻石钻(diamondanvilcell)测量这种效应不太实际,因此研究氢化物的科学家通常会测量另一个称为“磁化率”(magneticsusceptibility)的相关物理量。
然而,要从微小电线、巨大压力及来自金属垫圈和其他实验组件的背景磁信号干扰下测量材料磁化率,门槛同样跟“太阳出来时试图看到一颗星星”一样难,而RangaDias团队的磁化率数据,就是导致论文撤回的原因。
康奈尔大学量子材料物理学家BradRamshaw说,论文从原始数据到最终数据过程非常不透明;有些科学家的批评更强烈,直指RangaDias团队不可能在嘈杂实验室得出论文数据,很大程度漂亮数据是病态捏造的。
有科学家尝试至少6次复制相同结果,却全部失败,或许《自然》期刊最终决定撤回这篇论文是正确的决定,因为超导研究领域终于能摆脱长达2年的争议,让其他人将研究时间投入正确方向。
(首图来源:罗彻斯特大学/J.AdamFenster)