Казалось бы, дело об открытии предполагаемой сверхпроводимости материала ЛК-99 в комнатных условиях подошло к концу. Достаточно авторитетные лаборатории пытались воспроизвести результаты южнокорейского открытия, но потерпели неудачу. Отчасти в этом виноваты первооткрыватели «чудесного» материала, которые по каким-то причинам не смогли внятно описать процедуру проведения экспериментов. Более того, они продолжают настаивать на сверхпроводимости ЛК-99.
Левитация немагнитного материала ЛК-99 в магнитном поле. Источник изображения: Хён Так Ким
Сообщается, что первооткрыватели соединения ЛК-99 изменили текст заявки на патент. Теста по английскому пока нет, а машинный перевод с корейского не до конца понимает все нюансы. Но представленные в патенте графики не вызывают сомнения в том, что ученые обнаружили в материале ЛК-99 (апатите свинца, легированном медью с примесями) свойства, которые можно коррелировать со сверхпроводимостью. В частности, после критической температуры около 105 °С удельное сопротивление материала подскакивает от почти нуля до очень значительного.
Независимые исследователи раскритиковали этот момент, утверждая, что это температура фазового перехода сульфата меди, которая, естественно, сопровождается скачком сопротивления материала току, а не критическая температура эффекта сверхпроводимости. Но южнокорейские ученые смотрят на это со своей точки зрения, утверждая, что примеси важны для эффекта сверхпроводимости, но проявляют себя по-другому.
График изменения удельного сопротивления материала ЛК-99 в зависимости от температуры
В дополненном тексте заявки на патент предложены модифицированные методики синтеза ЛК-99. Однако, по первому мнению сторонних экспертов, лучше от этого они не стали. Например, сейчас в процессе появились примеси кремния и железа. Также первооткрыватели материала рекомендуют прибегать к синтезу не из твердых фаз смесей, когда порошки составляющих материалов последовательно спекаются в герметичной пробирке, а из паровой фазы в процессе осаждения. При осаждении на стенках пробирки появляются пленки с разным процентом примесей от богатых до бедных. По мнению корейцев, комнатной сверхпроводимостью обладают только пленки, полученные в средней части области напыления.
Авторы признают, что образующееся соединение свинца с апатитом, как правило, является диэлектриком. Однако они продолжают утверждать, что легирование медью, которое приводит к замене атомов свинца атомами меди в LK-99, является ключом к раскрытию заявленной сверхпроводимости. Согласно обновленному документу, команда наблюдала образцы, в которых доля сверхпроводящего апатита свинца составляла 48,9%, несверхпроводящих соединений свинца — 40% и соединений меди — 11,1%.
Примерно равные пропорции «сверхпроводящих» соединений и тех, которые ими не являются, приводят к тому, что материал левитирует в магнитном поле лишь частично — только на той стороне, где больше «сверхпроводящих» частей. Это объясняет отсутствие чистого эффекта Мейснера. Такая неопределенность могла помешать независимым группам обнаружить сверхпроводимость в материале ЛК-99.
Также особенности материала, согласны авторы, создают островки магнетизма и диамагнетизма. Это может свидетельствовать о ложной левитации и создать впечатление, что авторы принимают природный магнетизм за сверхпроводимость. В то же время наличие островков намагниченности также могло помешать обнаружению настоящего эффекта Мейсснера (левитации).
Интересно, что некоторые ученые из других лабораторий продолжают поддерживать южнокорейских коллег. Например, болгарские исследователи рассмотрели возможность сверхпроводимости ЛК-99 и нашли ее теоретически возможной, хотя и не утверждали, что она достигается при комнатной температуре и нормальном давлении. Теоретики еще не отказались от идеи сверхпроводимости ЛК-99, и, похоже, на эту тему будет опубликовано еще немало статей.
Специальная подборка для Вас