重复实验逐一拼凑出这种出现相似超导行为的要素。
钻研人员仿佛曾经揭开了围绕LK-99的疑云。迷信侦探们曾经找到了这种并非超导体的证据，并了其实践个性。
这个论断了关于 LK-99——一种铜、铅、磷和氧组成的化合物 ——是首个室温常压超导体的宿愿。实践上，钻研显示这种中的杂质——尤其是硫化铜——才是电阻率加快降低并能悬浮于磁铁上面的要素，这些个性看起来与超导体很像。
加州大学戴维斯分校凝聚态物质实验学家Inna Vishik说：“我感觉在这个节点上事情曾经基本很清朗了。”
这次的LK-99乌龙事情始于7月底——，由首尔初创公司量子动力钻研核心的Sukbae Lee和Ji-Hoon Kim指导的团队颁布了预印本论文[1，2]，称LK-99是一种在常压和至少127 ºC温度下的超导体。之前一切经证明的超导体只能在极其温度和压强下运作。
这一信息很快获取了迷信者和科研上班者的关注，他们很多人复制LK-99。最早的反停上班没能观察到室温超导的现象，但还不能作为最终论断。而如今，经过数十次的重复，许多专家自信地，证据显示LK-99并不是室温超导体。 （Lee和Kim的团队没有回复《人造》的评论恳求。）
积攒证据
该韩国团队的论断基于LK-99出的两种个性： 能在磁铁上悬浮以及电阻率加快降低 。但是，北京大学[3]和中国迷信院[4]的独立团队发现这些现象能用很个别的要素解释。
美国和欧洲钻研人员展开的另一项钻研[5]，经过联合实验和实践证据证明了LK-99的结构为何无法能成功超导性。其余实验团队也分解并钻研了LK-99的纯样品[6]，消弭了对该结构的疑虑，证明了它不是超导体，而是绝缘体。
进一步确认只能来自该韩国团队共享他们的样品，墨尔本莫纳什大学的物理学家Michael Fuhrer说，“如今他们有压力让信服。”
关于LK-99超导性最惹人注目标证据或者是该韩国团队拍摄的一段视频，视频里一个硬币的银色样品悬浮在一块磁铁上。该团队，这个样本之所以能悬浮是由于迈斯纳效应—— 迈斯纳效应是超导性的一个，它能让材质抵制磁场。 多个去路不明的LK-99悬浮视频在社交媒体高端传，但最早一批重复实验全都没有观察就任何悬显现象。
半悬浮
现从事金融业的哈佛大学前凝聚态物质钻研员Derrick van Gennep对LK-99很感兴味，他亮起了好几个“红灯”。在视频中，样品的同一边仿佛粘在磁铁上，维持着巧妙的平衡。而实践上，悬浮在磁铁上面的超导体能旋转，甚至能翻转。Gennep说：“这些行为和咱们在LK-99视频中看到的都不是一回事。”
他以为LK-99的个性更像是铁磁性的结果。为此，他用粘了铁屑的紧缩石墨烯薄片做了一个小球。Van Gennep做的视频显示，他用非超导铁磁做的小球能模拟出LK-99的行为。
8月7日，北京大学团队报道他们的LK-99样本是由于铁磁性才出现了这种“半悬浮”现象。该钻研独特作者、凝聚态物理学家李源说：“这齐全就像是一个铁屑实验。” 这个小球遭到了升力但以悬浮，只能在一端坚持平衡。
李源和他的共事了他们样品的电阻率，并未发现超导现象。但他们没能解释韩国团队观察到的电阻率迅速降低的现象。
非纯样品
韩国团队在他们的预印本论文中指出了LK-99的电阻率出现10倍降低——从0.02欧姆-厘米到0.002欧姆-厘米——的特定温度。“他们给出了很准确的温度，104.8ºC，”伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的化学家Prashant Jain说，“我的反响是，等等，我知道这个温度。”
分解LK-99的反响经常使用的配方不平：分解的每1份铜掺杂铅磷灰石——纯LK-99，它能发生17份铜和5份硫。这些残留物会造成少量杂质，尤其是韩国团队报道样品中存在的硫化铜。
硫化铜专家Jain记得104ºC是Cu2S出现相变的温度。低于该温度，在空气中的Cu2S的电阻率会急剧降低，这个现象与 LK-99所谓的超导相变简直如出一辙。“我简直不敢置信他们没留意到这个。”Jain就这种很关键的混杂效应颁布了一篇预印本论文[7]。
8月8日，中国迷信院团队报道了LK-99 中Cu2S杂质的这种效应。中国迷信院的物理学家雒建林说：“Cu2S的含量可以经过环节分解。”钻研团队测试了两个样品，第一个在真地面加热，结果获取了5%的Cu2S含量，第二个在空气中加热，获取了70%的Cu2S含量。
第一个样品的电阻率在冷却环节中相对陡峭地参与，与其余重复实验的样品看起来很相似。但第二个样品的电阻率在凑近112 ºC时开局骤降——与韩国团队观察到现象很像。
“这一刻我通知自己，‘好吧，这显然是他们以为这是超导体的要素。’”Fuhrer说，“盖棺定论的是这个硫化亚铜。”
对LK-99的个性很难选择性地概括，由于这种很不凡，而且样品含有的杂质各不相反。 李源说：“即使是咱们自己分解的，每批样品也有纤细。”但李源，这些样品与原始样品足够相似，可以用来测验LK-99在环境条件下终究是不是超导体。
水落石出
对电阻率降低和半悬浮的有力解释，让畛域内的许多人都置信LK-99并非室温超导体。但这个谜团还没有完结——这种材质的实践性质究竟如何？
一开局的实践剖析经常使用“密度泛函实践”预测了LK-99的结构，并提示其具备“平带”的电子特色。在平带区域，电子能缓慢移动并严密关系。某些状况下，这种个性会发生超导性。但这些计算都基于对LK-99结构的未经证明的假定。
为了更好地理解这种，上述美国-欧洲团队[5]对他们的样品启动了准确的X射线成像，以计算LK-99的结构。关键是，这次成像让他们能启动很谨严的计算，从而了关于平带的详细状况：它们并不能促成超导性的发生。 实践上，LK-99中的平带来自强局域的电子，无法以超导体须要的模式“跃迁”。
8月14日，德国马克斯·普朗克固态钻研所的另一个团队报道[6]分解了纯的单晶LK-99。与之前须要用到坩埚的分解实验，该团队经常使用名为浮区晶体成长的技术，这样就在反响中参与硫，也能Cu2S这种杂质。
最后获取是透明的紫色晶体——纯LK-99，或称Pb8.8Cu1.2P6O25。分别了杂质的LK-99也不是超导体，而是百万欧姆电阻的绝缘体——这个电阻过高，无法启动的电导率实验。它出很小的铁磁性和抗磁性，还以成功悬浮。该团队在论断中，“咱们因此扫除了存在超导性的或者。”
该团队指出，LK-99中观察到的超导现象要归功于Cu2S杂质，而他们的晶体中没有这种杂质。“这次事情完美表现了为什么咱们须要单晶，”指导该钻研的马普所物理学家、晶体成长畛域专家Pascal Puphal说，“有了单晶后，咱们就能很好地钻研一个系统的固有性质。”
经验总结
许多钻研人员都在总结他们能从这个夏天的“超导”乌龙事情中吸取哪些经验。
关于上述平带钻研的独特作者、美国普林斯顿大学固态化学家Leslie Schoop来说，的计算必需是其中一个要素。她说：“即使在LK-99出现前，我就不时在提示经常使用DFT的留意事项，而如今我有了下一个暑期班的最佳素材。”
Jain指出了那些常被疏忽的老数据的关键性，他计算Cu2S电阻率所经常使用的关键数据宣布于1951年。
只管有些评论者以为LK-99事情是科研可重复性的一个范本，但其他人以为这次能加快侦破广受关注的“谜案”是十分稀有的。Fuhrer说：“通常这类事情只会缓缓停息，只要谎话，但没有人能重现。”
当1986年发现铜氧化物超导体后，钻研人员便开局奋力探求它们的性质。但Vishik说，近40年后，关于这种材质的超导机制仍争议。解释LK-99的钻研都是有备而来。“这些将原始观测结果逐一拆解的侦探上班，我以为真的太了不起了，”她说，“而且十分难得。”
原文以LK-99 isn’t a superconductor — how science sleuths solved the mystery题目宣布在2023年8月16日《人造》的资讯版块上© nature doi:10.1038/d41586-023-02585-7
