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先從最新的這個我國科學家做出Lu-H化物超導談起。

【1】前面幾位朋友的分析很靠譜，Lu-H沒有N，想必Dias應該也做過，能在71K，218GPa條件下實現(xiàn)超導轉變，是重復Dias工作的好的起點，下面關注的重點，自然是要把N摻進去，然后再看。麻煩的是Dias并未透露摻N的含量，Dias自然文章中，對結構的討論還是很tricky的，XRD判定Lu的位置比較容易，判定輕元素N或H就差點意思了，當然可以做中子衍射。我估計Dias自己對這個結構也不是100%清楚，另外主觀上他也對Lu-N-H的具體組分語焉不詳，或者是他也不知道，或者是他不想說，故弄玄虛。

Anyway，我朋友圈里的大佬們，對未來較短時間內重復Dias的工作還是很樂觀的，畢竟實驗條件沒以前苛刻了（1GPa，和200GPa在高壓實驗里是天地之別）。我們有望在幾個月甚至一個月左右時間看到這場戲的落幕。至于是正劇還是鬧劇就不知道了。當然每個人的傾向不同，我希望是被證實，這樣后面大家就有很多后續(xù)工作可以做了，圍觀群眾則可以吃瓜第二季。

有意思的是，我國物理學家文章中并未發(fā)現(xiàn)壓強降低，Tc升高的“反常”現(xiàn)象，對Lu-H來說，他們看到的還是容易理解的，Tc隨著壓強的升高而升高這種現(xiàn)象。這應與超導機制有關，實際上物理學家都知道，室溫超導其實離實際應用還早的很，PPT頭幾頁可以吹吹磁懸浮、核聚變。心里明白的很，在BCS機制下，Tc由“電-聲子”相互作用的強度決定，晶格越“硬”，聲子振蕩頻率越大，相應地Tc才越高，而材料越硬其實是限制了它的應用，比如說這么硬的材料怎么繞超導線圈啊？

其實他們心里最關心的還是物理機制問題，我其實也是，我最關心的就是Lu-N-H如果超導的話，那它還可以被常規(guī)的BCS理論所解釋嗎？這表面上和壓強越低，Tc反而越高是矛盾的。我國物理學家做出來的Lu-H超導就很正常，它更像是一個常規(guī)的BCS超導體。表面看，這不利于Dias的主張。

【2】

卡爾·薩根說：非凡的主張需要非凡的證據(jù)。

現(xiàn)在讓我們來看看Dias的主張。

Dias的高壓物理這個行當?shù)拇笈＃瑯I(yè)內非常有影響力，當然高壓物理是蠻難做的，極端條件下，搞出點烏龍來也是可以理解的。

雖然說，目前室溫超導屬于即便實現(xiàn)了，距離改變你-我的生活還有十萬八千里。但Dias一直在試著制備出金屬氫，制備出室溫超導體，甚至近常壓的室溫超導體。

在BCS框架下，超導是由“電-聲子”相互作用導致的，自然，超導轉變溫度Tc會和振蕩著的原子的質量M有關，在最粗陋的意義下，我們有：

H是大自然中最輕的元素，根據(jù)這個關系，我們（其實是固體物理大神Ashcroft，固體物理磚頭書的作者之一）推測如果我們能把H壓成金屬，那么它將具有最高的Tc，這完全是基于BCS（電-聲子相互作用機制）理論講的故事。但，H和H最容易形成的還是H2分子，總之挺難壓成金屬的。劇說需要500GPa才可以，Dias早年也干過這事，也很有爭議。

顯然金屬氫太難了，退而求其次就是試著把二元氫化物壓成固體，看是否超導。早年大家熱衷去試CH4，SiH4這些東西。然后，就開始雜七雜八亂試，此時我們多希望能有人給指個方向啊。

據(jù)說有個梗，是諷刺理論物理學家的，意思是實驗物理學家如果要找超導材料的話，千萬別信理論物理學家的胡說八道（主張）。你看，Ashcroft給出了一個非凡的斷言，你把H2用500GPa的壓強壓一下，保出現(xiàn)最高的Tc，這你敢信嗎？Dias估計還是信的，所以他一直在試。Ashcroft也一直相信自己的斷言，一口咬定，萬一實現(xiàn)了，這就是傳奇。

此時，隨著計算科學和算法的進步，理論物理學家這個角色逐漸被計算物理學家（搞計算的）取代，DFT（密度泛函理論）的興起及普及（其實就是軟件的普及）使得計算成為預言新材料Tc的工具。對于搞計算的算出來的這個Tc，你信不信呢？要不要試一試呢？

此時，我國物理學家又登場了，大約十年前（具體時間）吉林大學的物理學家馬琰銘算出來對H2S（硫化氫，俗稱臭雞蛋）而言，在160GPa下的Tc為80K。這看起來不高，但在當時已經是Tc最高的BCS型超導體（MgB2）Tc的兩倍了。毫無疑問這也是一項非凡的主張。

很快，實驗物理學家就證實了這個非凡的主張，硫的氫化物確實超導，而且也確實是BCS超導體。在金剛石對頂砧下，臭雞蛋被高壓壓成了固體，Tc為50-60K，與馬的預言頗為符合。在高壓下，容易獲得硫化氫的另外一個相H3S，實驗發(fā)現(xiàn)對H3S，Tc甚至更高。155GPa下，達到了不可思議的203K。物理學家們還測試了超導能隙的寬度，同位素效應等，確實H3S是BCS超導體。

二元氫化物，Tc最高的應該是LaH10（190GPa，260K），這個工作已被很多組證明，基本上沒啥爭議。

【3】Dias被撤稿的2020論文，是關于三元氫化物C-S-H的，Dias的主張是再摻一個元素會使得氫化物更穩(wěn)定，進而得到更高的Tc，他的主張受到了著名超導物理學家J E Hirsch的強烈反對。Hirsch最為認知的工作是提出了度量科學工作重要性的H-因子，但他本人在超導機制這塊做了不少工作，高溫超導出來后，Hirsch是最早耕耘超導磁機制的大佬之一，但隨著時間的流逝，Hirsch開始“瘋狂”之一主流超導理論，他不相信非常規(guī)超導的磁機制，也不相信傳統(tǒng)的“電-聲子”機制，他曾把提出超導磁機制的Anderson，和提出金屬氫超導的Ashcroft并列，來了個超導“五大惡人”。為首的自然是寫出“電-聲子”相互作用哈密頓量的Fr?hlich。

現(xiàn)在，我們不難理解作為BCS機制的挑戰(zhàn)者的Hirsch會盯上Dias的工作了。Hirsch平生最恨灌水王，對Dias這種高級水王的工作自然會仔細推敲。

Hirsch對Dias2020論文最嚴厲的指責來自于其磁化率測量，經他考古，Dias2020關于C-S-H近室溫超導論文的磁化率測量是Dias親自操刀和Mathew Debessai做的。Mathew Debessai是Dias在華盛頓州立讀博的老師，所以Dias的磁化率測量技能還是和Mathew Debessai學的呢。Hirsch很快定位了Mathew Debessai 2009年的一項關于Eu超導的工作。Eu超導是一項大家廣泛相信（畢竟數(shù)據(jù)比較扎實），但一直沒重復出來的工作。

Hirsch打的其實是Dias和Mathew Debessai的2020關于C-S-H的工作，好了，測試方法一樣，原始數(shù)據(jù)畫出來的線一毛一樣，“扣除背景”的方法一毛一樣，這還能服重嗎？自然Dias沖擊室溫超導的第一次努力就失敗了，C-S-H論文于2022年9月被撤稿。

牛人都是不服氣的。Dias組后來又換了測試方法，繼續(xù)宣稱C-S-H超導，文章在arXiv里（arXiv: 2302.08622v2），依然是一個基于BCS的敘事。

當然，我們現(xiàn)在的主菜是Lu-N-H體系，它看起來更古怪，在近常壓（1GPa）下就實現(xiàn)了室溫（21°C）超導，磁化率測量方法也更新過了，輔之以更加難實現(xiàn)的比熱數(shù)據(jù)，依舊靚麗的電阻曲線。

個人很關心：

• 材料的結構與組分，Dias組尚未披露，原則上中子衍射實驗可以搞定。
• 能隙的大小，目前文章似乎沒測。
• 同位素效應，即把H換成D再測一下。

我們一般是通過能隙/Tc的關系，以及同位素效應來判斷是否為“電-聲子”（BCS）機制的，如果Dias的工作能重復的話，那么這種材料的超導機制將成為我們顯然會關心的一個話題。屆時，Dias利用他的知名度成立個AI公司專攻材料設計會比讓“常溫超導”實用化更現(xiàn)實。