ابتكار أول موصل فائق في درجة حرارة الغرفة والضغط المحيط

الموصلات الفائقة
مازالت الموصلات الفائقة أمراً يثير الشك- صورة تعبيرة من adobestock By Lazy_Bear

أثارت ورقتان من قبل فريق من العلماء في كوريا الجنوبية ضجة فيروسية هائلة. الادعاء الاستثنائي للباحثين جي هون كيم وسوكابا لي Sukbae Lee و Ji-Hoon Kim من مركز أبحاث الطاقة الكمية في كوريا الجنوبية هو أنهم اكتشفا موصلاً فائقاً للضغط المحيط في درجة حرارة الغرفة، وهي مادة يمكنها توصيل الكهرباء بشكل مثالي في ظل الظروف اليومية، كما اخترعوا عنصراً قائماً على الرصاص يعرف باسم LK-99.

ووفقاً لموقع ( scientificamerican) في أوراقهم، ادعى الفريق أنه قام بقياس عينات من LK-99 أثناء تطبيق الكهرباء ووجد أن حساسيته انخفضت إلى ما يقرب من الصفر. يزعمون أيضاً أنه في اختبار مغناطيسيته، أظهر تأثير مايسنر - اختبار آخر للموصلية الفائقة. في مثل هذا الاختبار، يجب أن ترتفع عينة عند وضعها على مغناطيس. وقد قدم الفريق شريط فيديو للمادة وهي تحلق جزئياً. يزعمون أن التحليق كان جزئياً فقط بسبب الشوائب في موادهم.

ما هي الموصلية الفائقة

. كتب المؤلفون أن اكتشافهم "سيكون حدثاً تاريخياً جديداً يفتح حقبة جديدة للبشرية". لكن تجربتهم لم يتم فحصها بشكل صحيح من قبل المجتمع العلمي حتى الآن، والسعي وراء اختراق الموصلات الفائقة له تاريخ طويل من الادعاءات الكبيرة التي ينتهي بها الأمر إلى السقوط.

يقول الباحثون إن LK-99، وهو مركب من الرصاص والنحاس والفوسفور والأكسجين، هو موصل فائق في درجات حرارة أعلى من 400 كلفن (260 درجة فهرنهايت) والضغط المحيط. وهي تشمل أيضاً وصفة مفصلة لصنع كريات بحجم الزبيب من المركب، والتي تتطلب خلط نسب دقيقة من المكونات المسحوقة ثم خبز الخليط في درجات حرارة عالية.

أبلغ المؤلفون أيضاً عن إجراء اختبارات LK-99 وقالوا إنهم وجدوا المقاومة الكهربائية تنخفض بشكل حاد حول 378 كلفن (220 درجة فهرنهايت) ثم وصلت إلى ما يقرب من الصفر حول 333 كلفن (140 درجة فهرنهايت). على الرغم من أن المقاومة الكهربائية الصفرية هي السمة المميزة للموصلية الفائقة، إلا أنه يلزم إجراء اختبارات أخرى لتأكيد وجود موصل فائق حقيقي. أحد هذه الاختبارات يتعلق بتأثير مايسنر: نظراً لأن الموصل الفائق يطرد المجالات المغناطيسية، فإنه يصد المغناطيسات الأخرى، مما ينتج عنه تأثير ارتفاعي مبدع. قدم الباحثون الكوريون الجنوبيون مقطع فيديو لما يقولون إنه LK-99 يعرض تأثير مايسنر، لكن الموصلات الفائقة ليست الأشياء الوحيدة التي تطفو فوق المغناطيس - الجرافيت، على سبيل المثال، يرتفع أيضاً.
تابع المزيد : اكتشاف معدن الإيتريوم الصخري النادر جدا


لماذا كثير من العلماء مشكوك فيهم؟

لطالما كثرت الادعاءات غير العادية التي لم تنجُ من التدقيق في مجال الموصلية الفائقة. في عام 1987، بعد اكتشاف مركب يسمى YBCO ليكون موصلًا فائقاً عالي الحرارة، اعتقد بعض الباحثين أنهم رأوا تلميحات للمركب يطور الموصلية الفائقة في درجة حرارة الغرفة، لكنها اختفت عند الفحص الدقيق. قائمة الإخفاقات الواعدة تطول وتطول: شطائر الألمنيوم والكربون، وكلوريد النحاس، والمركبات القائمة على الأمونيا، والمزيد من الموصلية الفائقة في درجة حرارة الغرفةأثبتت في النهاية أنها وهمية.

قدم رانجا دياس، الفيزيائي بجامعة روتشستر، مؤخراً ادعاءات متعددة حول الموصلات الفائقة في درجة حرارة الغرفة. لكن التراجعات والادعاءات بسوء السلوك العلمي شوهت مصداقية تلك النتائج.كل هذا يعني أن التشكك القوي هو الوضع الافتراضي للتقارير الجديدة عن الموصلية الفائقة في درجة حرارة الغرفة - خاصة تلك التي لم يتم فحصها بعد إلى حد كبير من قبل مراجعة الأقران. في هذه الحالة الأخيرة، أثارت العديد من التفاصيل في أوراق ما قبل الطباعة لفريق كوريا الجنوبية القلق.

يشير جيمس هاملين، الفيزيائي بجامعة فلوريدا، إلى شذوذ في قياس الخصائص المغناطيسية لـ LK-99 مما جعله يتوقف. وهو يقول: "إنها لا تشبه كثيراً خبرتي في قياس" هذه الخصائص.

أثارت الأوراق التي أعدها فريق البحث الكثير من الإثارة والشك في المجتمع العلمي. كانت هناك أمثلة أخرى لباحثين زعموا أنهم وجدوا موصلات فائقة في درجة حرارة الغرفة / الضغط المحيط على مدى السنوات العديدة الماضية - فشلوا جميعاً في الوفاء بما أدعوه. استجاب الباحثون في هذا الجهد الجديد لمثل هذه الشكوك من خلال اقتراح أن يكرر الآخرون جهودهم لاختبار النتائج التي توصلوا إليها.إذا اتضح أن ادعاءاتهم صحيحة، فسيكون الفريق في كوريا قد حقق أحد أكبر الاختراقات في تاريخ الفيزياء، مما سيؤدي بلا شك إلى تغييرات ثورية في الإلكترونيات وبالتأكيد ميداليات نوبل لجميع المشاركين.
تابع المزيد :حقيقة ظهور بوابة سرية حلزونية في السماء