LK-99:可能存在迈斯纳效应


铜取代铅磷灰石在室温附近可能存在迈斯纳效应

两个致力于复制LK-99的中国实验室似乎发现了一种室温超导体。与上次不同的是:

  • 它更像是“室温”而不是室温,报纸上说250 K,也就是-10 F或-23 C。如果这是真的,那也是巨大的,可以用液氮来冷却东西。
  • 它已经被复制了,中国的两个独立实验室证实了结果。

研究发现,在室温以下的铜取代铅磷灰石样品中,观察到了反磁性直流磁化,以及零场冷却和场冷却测量之间的分叉现象。另外,在低于250 K的温度下还观察到了超导体的磁滞回线。这些实验结果表明,在室温下,铜取代铅磷灰石可能存在迈斯纳效应。

250K 是 -23C 或 -9F,即像寒冷的冬日。这真的是接近室温了!

要点:

  • 在室温以下的铜取代铅磷灰石中观察到反磁性直流磁化和玻璃状记忆效应。
  • 实验结果显示铜取代的铅磷灰石可能存在迈斯纳效应,即完美抗磁性。
  • 通过改进样品制备方法,避免过度铜掺杂导致铁磁性,从而保持样品的超导性能。

完美抗磁性,即迈斯纳效应,是检验迈斯纳和奥克森菲尔德超导体候选者的基本标准之一。

铜取代的铅磷灰石(CSLA),也被命名为 LK-99,被认为是室温超导体的新型候选者,但迄今为止尚未报道完整的迈斯纳效应。只是报道称存在很大的抗磁性,毫无疑问,直接观察直流磁滞是至关重要的,这也是这项工作的主要主题。

为了防止过度铜掺杂导致铁磁性,我们设计并制造了改进的 CSLA 样品。

通过最先进的合成方法,CSLA中的超导元件尺寸很小,因此临界场弱至几十Oe。强顺磁信号可能会压倒可能的低场超导性,因此样品应尽可能纯净,但这可能会大大降低铜的掺杂比例并削弱信号。更重要的是,由于涡旋玻璃相强大的记忆效应,暴露于强磁场的样品也可能保留磁化历史的记忆。在这种情况下,必须仔细设计和执行磁性能的测量程序。

我们使用 MPMS-3 SQUID 对样品进行直流磁化测量。

总之,CSLA 中的抗磁性已通过 MT 曲线和磁滞 MH 回线进行了研究,最高可达 250 K。考虑到 ZFC-FC 分岔在 300 K 以上,我们认为仍然有很大的机会观察到房间-温度超导。我们的样品中的信号仍然非常微弱,因此我们必须努力进一步合成具有更多活性成分的可扩展样品。

感谢中国国家自然科学基金委员会(批准号:12374107、11974118 和 52304430)的支持。