За последние недели тема сверхпроводимости стала популярной, за что можно поблагодарить южнокорейских учёных. Или поругать, если начать глубже разбираться с этим вопросом. Они сообщили об открытии якобы сверхпроводника LK-99, который обладает нулевым сопротивлением электрическому току при комнатных температуре и давлении, но при этом сами сделали многое, чтобы заставить специалистов усомниться в этом открытии. Но интерес к LK-99 пока не угас.
Левитация немагнитного материала LK-99 в магнитном поле. Источник изображения: Hyun-Tak Kim
«Многое в минералогическом пространстве может быть рассмотрено и исследовано с целью поиска интересной физики, — в интервью с изданием Quartz сказал Майкл Норман (Michael Norman), ведущий научный сотрудник Аргоннской национальной лаборатории, работающий в области высокотемпературных сверхпроводников. — Ничто в законах физики не препятствует существованию [сверхпроводников комнатной температуры]. В этом и заключается смысл инвестирования в науку: никогда не знаешь, что найдешь».
Все сто и более лет поиска сверхпроводимости при комнатных условиях дают надежду на обнаружение таких соединений, и оно может произойти совершенно случайно и с неожиданной стороны, поэтому заявление южнокорейских учёных об открытии материала LK-99 могло оказаться тем, что наука ищет давно и пока без прорывов — обнаружением сверхпроводника при комнатной температуре и обычном давлении. Более того, чудо-материал синтезируется достаточно просто и из простых элементов — свинца, меди, фосфора и кислорода. Его открытие многое изменило бы в лучшую сторону в энергетике и приборостроении. Но трудности с подтверждением открытия начались сразу же, что ещё сильнее усугубили фейковые новости и даже поддельные видео на его счёт.
Первые осторожные новости о подтверждении сверхпроводящих свойств LK-99 как в теории, так и на практике начали поступать из малоавторитетных источников. Из серьёзных лабораторий первыми начали говорить о синтезе LK-99 и проверке его сверхпроводящих свойств учёные из Индии и Китая. Все они не подтвердили свойства LK-99 как сверхпроводника, но отметили признаки интересной физики у этого соединения. В конечном итоге LK-99 может проявить свойства намагниченности при отсутствии магнитных металлов в его составе. Надо ли говорить, что нам магниты всегда интересны с точки зрения хранения данных?
Косвенно о возможных необычных свойствах соединения LK-99 говорит то, что ведущие американские и европейские лаборатории пока сохраняют молчание в отношении этого материала. Если бы LK-99 был полной пустышкой, мы бы, скорее всего, уже услышали об этом. Он может не быть сверхпроводником при обычных условиях, но вполне способен подтолкнуть науку о сверхпроводимости в перспективном направлении и даже в правильном!
Профессор Норман напомнил, что одни из самых перспективных сегодня высокотемпературных сверхпроводников — семейство соединений меди (купратов), которое было открыто в 80-х годах прошлого века, обнаружило высокотемпературную сверхпроводимость только спустя полгода после открытия. С материалом LK-99 всё произошло наоборот — сначала заявили о сверхпроводимости, но доказать её или опровергнуть (или обнаружить в нём нечто необычное другое) — на это потребуется дополнительное время.
Кроме учёных из Индии и Китая ряд учёных из США и Великобритании представили совместное заявление, в котором сообщили о том, что не обнаружили сверхпроводимость в LK-99. Российские учёные из Физического института им. П.Н. Лебедева Российской академии наук также имеют пакет вопросов к открытию, и проводят собственный анализ статей южнокорейских коллег с намерением воспроизвести их результат, хотя предварительно настроены достаточно скептично к заявленным свойствам LK-99. В чём можно не сомневаться, новости о LK-99 пока не думают прекращаться, и в споре родится истина.