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作者

维克多

编辑

岑峰

真·神仙打架！

近日，一篇Arxiv论文在物理圈引起了不小的轰动。

有多轰动呢？知乎上有人说，老板正在开着组会都没心思了。

“这个文献”的名字叫CommentonNature,（）byE.Sinderetal，名字简单粗暴。很明显，这是对一篇年的Nature旧论文有“不同看法”的文章。

Nature,（）是什么样的一篇论文，为什么对这篇论文的质疑会引起业内的轰动？

这篇论文正是被作为年10月15日《Nature》的封面故事推荐，推荐的标题叫“Turninguptheheat”，这是一句双关语，一个意思是“调高温度”，另一个意思是“施加压力”。

“施加压力”是原因，“调高温度”是后果。加在一起就是副标题的意思——“室温超导终于实现了！”

美国罗切斯特大学物理系助理教授RangaDias的研究团队，创造出了一种碳质硫氢化合物固体分子，这种材料在约15摄氏度（K）和约Gpa的压强下表现出超导性。

虽然还没有达到业内追求的K（27摄氏度）的室温超导目标，但15摄氏度对超导研究的意义在于不仅极大的提高了SOTA的门槛，还其他研究者看到了胜利的曙光。

（做个不恰当的类比：年AlexNet并没有真正超越人类，但在将性能提升了十多个百分点的同时，还掀起了一波深度学习的研究浪潮。）

这还不是RangaDias最出名的研究。从GoogleScholar看，他最出名的研究是发表于年的“金属氢”（MetallicHydrogen）。

氢，它在常温是气体，在低温下变为液体，温度降到零下℃时即为固体。“金属氢”的提法源于年英国物理学家JohnBernal“任何元素加压都会具有金属导电特质”的猜想，并在年被美国物理学家EugeneWinger（年诺贝尔物理学奖得主）理论证明。

多年以来科学家们一直在努力尝试再造这种状态的氢，但均未能成功。

直到年1月26日,《科学》杂志报道哈佛大学实验室成功制造出金属氢。金属氢论文的通讯作者，正是这位RangaDias。

向RangaDias发起挑战的JorgeEHirsch也绝非泛泛之辈，他是UCSD物理系教授，被引用3万5千次，H-index67的大牛。他被引用数最高的文章是年提出的“一种衡量个人科学研究成果的指标”。

对了，这项指标以他的名字命名——“H-Index”。

在Arxiv发表的新文章中，Hirsch质疑Dias在Nature杂志发表的室温超导文章涉嫌数据操纵。

两大神仙的碰撞、对轰动业界研究成果的挑战，结果究竟如何？

1质疑点在哪？

RangaDias在《Nature》论文中设计出了一种新型氢化物，这种由氢-硫-碳组成的材料，在巨大的压力下，室温时就能转变成超导体。

当时论文一经发表，学界惊呼（主要是凝聚态物质理论）：人类首次真正发现室温超导！

支撑文章观点的主要论点是：在万个大气压下，样品冷却至-93°C就会发生超导转变。如果继续增加压力，超导转变的临界温度会不断提高。

当到达到万个大气压时，只需把样品降低至15°C，就能看到电阻消失。

嗯，换句话说，Dias在在常温条件下发现了“零电阻和完全抗磁性”，这一超导现象的特征。

相对于原文的“长篇大幅”，Hirsch的质疑文章只有两页，主要攻击室温超导文章中磁化率数据的问题。

RangaDias的《Nature》论文说，在T=K左右，磁化率发生突变，随着温度上升而陡然升高，这显然是超导相变。

Hirsch看到论文中某些区域的数据非常不连续，而且曲线斜率和变化方向相反。实验有误差很正常，但有规律的误差就不正常了。

于是，Hirsch把数据进行了差分，相当于去除了数据“杂质”，然后得到了一条平滑、可导的曲线。

结果显示：T=K处的数据并没有发生剧变，并不存在超导特征。

此外，论文中有些数据看起来和年发表在《PhysicalReviewLetters》工作中使用的数据极其“相似”。而当年那些数据作者已经承认已经有问题。

因此，Hirsch得出结论：Howthesedatahave