上海高溫超導重點實驗室主任：迪亞斯的“室溫超導”距實際應用非常遠 聚看點

·蔡傳兵指出，1GPa仍然屬于高壓的范疇，暫時沒有大眾期待的那么實用。另外，他的報告題目采用了“近常壓”這個具有歧義的說法。1GPa跟原來相比確實是更接近常壓了，但距離真正的常壓還有距離。

(資料圖片僅供參考)

·這次迪亞斯采用了一個新的元素組合，引入了稀土金屬——镥元素。蔡傳兵介紹，镥元素非常少見，一般實驗室里是沒有的，因此幾乎沒有先前的嘗試，這次具有成分創(chuàng)新和成功的可能性。

在3月7日的美國物理學春季年會上，紐約羅切斯特大學物理學家朗加·迪亞斯（Ranga Dias）舉行講座，稱自己的團隊創(chuàng)造出了可在室溫下工作的超導材料。不過，迪亞斯團隊此前的室溫超導材料論文曾被《自然》雜志撤稿，這也讓迪亞斯的研究成果一直伴隨著巨大爭議。

迪亞斯這次發(fā)布的室溫超導材料據(jù)稱可以在相對較低的壓力下工作。他介紹，團隊發(fā)現(xiàn)了一種由氫、氮、镥組成的化合物，在294K（即21°C）的溫度下，材料電阻能降為0，不過這仍需要1GPa的壓力才能實現(xiàn)材料的超導性能，這約是大氣壓力的10000倍，已經(jīng)遠低于室溫超導先前所需的數(shù)百萬個大氣壓。

對此，上海市高溫超導重點實驗室主任、上海大學教授蔡傳兵認為，這次迪亞斯展示出的研究成果有一定可靠性，但室溫超導所需的1GPa壓力仍屬于高壓范疇，距離實際應用仍非常遙遠。

有一定可靠性，“近常壓”說法有歧義

超導指的是在特定條件下呈現(xiàn)出電阻等于零的特性以及具備完全抗磁性的材料，但這個“特定條件”的要求往往十分嚴苛，要么需要極低溫度，要么需要極高壓力。目前較為先進的高溫超導材料的臨界溫度為-196°C，而如果要在室溫狀態(tài)下實現(xiàn)超導，需要的往往是足以把絕大多數(shù)物質(zhì)碾碎的超高壓力，因此室溫超導至今仍然無法實際應用。

蔡傳兵向澎湃科技（www.thepaper.cn）表示，這次迪亞斯所展示出的研究成果有一定的可靠性，“假設它的數(shù)據(jù)是正確的，等更多科學家跟進它的研究結果后，有可能會出現(xiàn)這個領域的重大突破。”

蔡傳兵介紹，迪亞斯這次的研究成果有兩個亮點，第一是把原來所需的極端高壓267GPa變成了一個相對低的壓力1GPa。但蔡傳兵也指出，1GPa仍然屬于高壓的范疇，暫時沒有大眾期待的那么實用。另外，他的報告題目采用了“近常壓”這個具有歧義的說法，也是有些夸張。1GPa跟原來相比確實是更接近常壓了，但距離真正的常壓還有距離。

第二個亮點是，這次迪亞斯采用了一個新的元素組合，引入了稀土金屬——镥元素（Lu，Lutetium），合成了三元氫化物（N-Lu-H），和他以前采用的碳硫氫化物不同。蔡傳兵介紹，镥元素非常少見，一般實驗室里是沒有的，因此幾乎沒有先前的嘗試，這次具有成分創(chuàng)新和成功的可能性。

談到迪亞斯此次展示的研究成果，蔡傳兵介紹，一般超導體要測2-3個重要參數(shù)，第一是電阻隨溫度的變化，第二是磁化率隨溫度的變化，還有一個是MH曲線（磁化曲線）。除此之外，迪亞斯這次又增加了一個圖，即比熱對溫度的變化，“這也是跨越性的，” 蔡傳兵向澎湃科技表示，“他展示的圖片可以反映溫度變化的規(guī)律，雖然具體數(shù)據(jù)還沒公開，但從他發(fā)布的內(nèi)容上看是專業(yè)的，繪成的圖我看是比較靠譜的?！?/p>

爭議不斷的科學家

在哈佛大學時的朗加·迪亞斯（左）和導師伊薩克·西維拉。

2017年，當時在哈佛大學的迪亞斯和他的導師伊薩克·西維拉（Isaac Silvera）在《科學》雜志上發(fā)表的一篇同行評議論文中聲稱發(fā)現(xiàn)了金屬氫。據(jù)英國物理學會《物理世界》報道，他們把金剛石壓砧里的氫壓縮到接近500萬個大氣壓的壓力下，通過光學顯微鏡觀察，氫樣品有了金屬光澤。由于手頭沒有更好的設備，他們用iPhone拍下了樣品照片。后來，一些專家質(zhì)疑實驗的真實性，并提出迪亞斯和他導師的這個實驗未能重復實現(xiàn)。但迪亞斯和西維拉聲稱他們重復了之前的實驗，并觀察到了同樣的結果，“但由于技術原因，我們無法測量壓力，所以我們沒有發(fā)表?！蔽骶S拉說。

2020年10月，《自然》雜志報道了迪亞斯聯(lián)合內(nèi)華達大學等團隊在室溫超導領域的突破，實現(xiàn)了15℃溫度下的碳氫硫化物超導。這種新型室溫超導體要在267GPa的壓力下工作。但2022年9月《自然》雜志撤回上述論文，稱研究人員在數(shù)據(jù)處理方面存在違規(guī)行為。撤稿聲明顯示，該研究關鍵數(shù)據(jù)處理、分析的有效性受到懷疑，盡管作者堅持認為原始數(shù)據(jù)能夠支持論文的主要結論，但過去兩年中其他科學家對研究數(shù)據(jù)的頻繁質(zhì)疑無疑削弱了論文可信度。

H指數(shù)（H-index）的發(fā)明者、美國加州大學圣地亞哥分校理論物理學家喬治·赫希（Jorge Hirsch）對迪亞斯的抨擊最為引人關注。赫希提出了強烈的指控，稱迪亞斯和內(nèi)華達大學拉斯維加斯分校的物理學者阿什坎·薩拉馬特（Ashkan Salamat）發(fā)表的一些數(shù)據(jù)可能存在欺騙行為。赫希還指出，迪亞斯論文中的數(shù)據(jù)與2009年Physical Review Letters發(fā)表的一篇關于高壓下銪超導性論文中的數(shù)據(jù)有可疑的相似之處。該研究由于磁化率數(shù)據(jù)不準確，2021年已被撤回。

對此，蔡傳兵則表示出了對科研探索精神的包容。蔡傳兵向澎湃科技表示，“從現(xiàn)場參會的同仁反應來看，作為亞裔科學家迪亞斯有一股‘意氣’在身上，他的文章先前被撤稿，大家都對他有所懷疑，但他仍然一直堅持研究，并在有國際影響力的美國物理學春季年會上發(fā)表自己的成果。之所以有爭議，一種可能是他的實驗很難，他自己也不知道錯在哪里。還有一種可能，大家無法重復他的實驗，是因為他有自己的獨門秘籍，沒有公開告訴別人?！?/p>

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