Nếu bạn đang không dõi theo LK-99, bạn đang bỏ lỡ những tin tức hay ho nhất đang diễn ra trên internet những ngày này, và nó giống như bạn đang trở nên lạc hậu vậy.
Tóm tắt nếu bạn quá lười để xem về chi tiết
- Năm 1999, một nhóm nhỏ các nhà khoa học Hàn Quốc đã làm việc thêm giờ, theo đuổi một tâm nguyện cho giáo sư đã chết của họ trong ngành vật liệu về một loại chất liệu có khả năng siêu dẫn ở nhiệt độ và áp suất phòng, đây có thể coi là một vật liệu định nghĩa thế kỉ, cốc thánh của khoa học vật liệu và một giải Nobel tức thì.
- Một tuần trước, một người trong số họ đã công bố một bài báo mô tả cách sản xuất loại vật liệu mà họ đang nghiên cứu, LK-99, có thể trở thành, hoặc không phải là loại vật liệu thần kì mà ta đang nói tới.
- Họ cũng kèm theo một vài hình và một video. Cũng có một vài lỗi trong paper nhưng tác giả nói là nó có thể tin cậy và sẽ được sửa, tất cả đều có luận điểm, mặc dù cũng có vài ý mâu thuẫn với nhau.
- Việc này đã gây ra một cuộc đua toàn cầu để tái sản xuất lại LK-99. Các phòng lab ở Mỹ, Trung quốc, Nhật Bản và Ấn độ đều bỏ hết tất cả những việc họ đang làm để tập trung nghiên cứu LK-99. Một startup ở California cũng thử và đã thu hút tới 10.000 người vào xem live stream của anh ta trước một lò nung. Quá trình đó tốn mất vài ngày
- Một cô gái mèo người Nga cũng tham gia vào cuộc tranh luận và chế giễu về kết quả của các nhà khoa học người Hàn Quốc cũng như tất cả những nhà khoa học khác cũng chỉ làm theo mà khoong biết mình đang làm gì.
- Cô ta cố gắng bỏ qua các bước, thay vào đó tìm hiểu những gì họ thực sự làm và đưa ta kết quả của chính cô ấy. Cô ấy tạo ra một vài mẫu đá có thể nổi, chụp một bức ảnh nhưng không có video nào được đưa ra. Cô ấy cũng nhạo báng những người nằng nặc đòi cô ta đưa ra bằng chứng bởi vì cho rằng những việc đó quá dễ dàng để làm.
Trường hợp mô phỏng thành công LK-99 đầu tiên
Đó là một thí nghiệm thực hiện bởi một team ở đại học Huazhong University of Science and Technology.
Tại sao thí nghiệm này có thể tin cậy:
- Mẩu LK-99 được tạo ra lơ lửng trong một trường điện từ, có nghĩa là nó không đơn thuần là một mẩu sắc hay một mẩu vật liệu từ trường. Một mẩu nam châm sẽ bị hút bởi một cực của nam châm mạnh và bị đẩy bởi cực còn lại.
Nhưng hãy cẩn thận:
- Không có cách nào để xác nhận hướng của nam châm trong video, và những thông tin có trong cuộc thí nghiệm này cũng chưa hề được công bố. Lơ lửng trong từ trường (Diamagnetism) là một tính chất của vật liệu siêu dẫn nhưng nếu không có những thông số đo đạt, thì đây chỉ là một kết quả mang tính gợi ý.
Nếu kết quả của thí nghiệm này thực sự thành công thì loại vật liệu này có thể dễ dàng được tổng hợp bởi các phòng thí nghiệm thay vì cả một đội nghiên cứu. Ta cũng có thể theo dõi về kết quả của Argonne National Lab, họ cũng đang thông báo rằng đang cố gắng thực hiện công việc tương tự.
Kết quả nhìn chung của hai quá trình độc lập này đã chứng thực phần nào những kết quả của LK-99 được tuyên bố bởi các nhà nghiên cứu người Hàn Quốc.
Lawrence Berkeley National Lab: https://arxiv.org/pdf/2307.16892.pdf
Shenyang National Lab: https://arxiv.org/pdf/2307.16040.pdf
LK-99: Điều gì sẽ tới?
Nếu LK-99 thực sự là một vật liệu siêu dẫn ở nhiệt độ áp suất phòng, sẽ có 3 khả năng đọc lập phục thuộc vào tính chất kĩ thuật. Và đây là giải thích cho mỗi khả năng và hệ quả của chúng:
Có 2 giới hạn về hiệu suất của vật liệu siêu dẫn:
- Độ lớn của dòng điện mà chúng có thể đi qua
- Sức mạnh của từ trường mà chúng có thể chịu được
Nếu cả 2 giới hạn đều bị phá vỡ, tính siêu dẫn sẽ không còn nữa. Ta có thể nghĩ về những trường hợp sử dụng dòng điện cao, từ trường yếu, hay ngược lại, nhưng thực chất không thể nào có từ trường mạnh mà không có dòng điện lớn, vì thế, chỉ có 3 khả năng có thể xảy ra:
Khả năng thứ nhất: LK-99 Low-field, low-current
LK-99 sẽ bị bão hòa ở từ trường tương đối thấp, chẳng hạn khoảng 0.3T, và mật độ cường độ dòng điện khoảng 1amp/mm2 . Nó sẽ hoạt động trong những thiết bị điện tử rời có kích thước nhỏ, hiệu suất cao và độ nhạy cao như phần cứng viễn thông, điện thoại di động, cảm biến điện tử, vệ tinh, GPU, CPU và ăngten
Khả năng thứ hai: LK-99 Low field, High-current
LK-99 khi đó sẽ có thể chịu được cừng độ dòng điện lớn, khoảng trên 1000amp/mm2, nhưng không thể chống lại trường điện từ quá mạnh. Và nó sẽ có thể được sử dụng trong truyền tải điện, công tắc, dây dẫn và những thiết bị điện lớn hơn
Khả năng thứ 3: LK-99 High-field, High-current
Trong tình huống này, LK-99 sẽ tiến hóa những ngành công nghiệp nền tảng bằng việc thay thế các motor, máy phát điện, thiết bị truyền tải và mở ra những nguồn năng lượng mới như năng lượng nhiệt hạch. Ngoài ra nó còn ảnh hưởng tích cực tới lĩnh vực tàu điện và lưu trữ năng lượng.
Một vài cân nhắc quan trọng:
- Nếu thứ gì đó hoạt động với high-field, nó cũng hoạt động vởi low-field, với cường độ dòng điện cũng tương tự. Do đó, Khả năng đầu tiên và trường hợp cơ bản và có thể coi là nền tảng cho 2 trường hợp còn lại, nó ít yêu cầu kĩ thuật về vật liệu.
- Nếu muốn ứng dụng nó trong lĩnh vực vi điện tử, hãy nhớ lại về quy trình chế tạo CMOS 300mm silicon wafer hoàn thiện, nó có thể mất cả thập kỉ hoặc nhiều hơn.
- Những biến dạng cơ học cũng ảnh hưởng tới khả năng của vật liệu siêu dẫn, sự thay đổi trong cấu trúc tinh thể có thể làm mất tính siêu dẫn – Vấn đề này đã được cải thiệt trong những vật liệu siêu dẫn hiện tại ở nhiệt độ cao nhưng vẫn tồn tại, và nó có thể giới hạn những ứng dụng về lâu dài.
- Thế hệ hiện tại của vật liệu siêu dẫn YCBO-based high-temperature cũng bắt đầu với low-field, low-current và nhạy cảm với các biến đổi, và sau 30 năm phát triển, nó có thể chịu được hơn 1000amp/mm2 trong 1 từ trường có độ lớn 10T (mặc dù những con số này phải trả giá bằng những thứ khác), có nghĩa là theo thời gian, LK-99 có thể đạt tới trường hợp thứ 3 trong vòng 10-20 năm nếu khả thi
LK-99 vẫn chưa được xác nhận có phải là một loại vật liệu siêu dẫn hay không nhưng cũng có một vài dẫn chứng tích cực tới từ các thí nghiệm độc lập từ khắp nơi. Tôi sẽ không phán xét gì cho tới khi Department of Energy National Lab của Mỹ hay một cơ quan ngang hàng xác nhận về kết quả.
Những đo đạt về khả năng siêu dẫn của LK-99
Một team của Physics Department of Southeast University đã báo cáo về đo đạt của họ trong một mẫu LK-99 được tổng hợp từ đầu. Họ đo điện trở ở 110K (~-163C) sử dụng phương pháp thăm dò 4 điểm. Không điện trở ở nhiệt độ này và áp suất phòng là một phát hiện mới trong lĩnh vực khoa học vật liệu. Họ cũng xác nhận một biến đổi vào và ra của trạng thái siêu dẫn phụ thuộc mạnh mẽ vào trường điện từ được áp dụng – một tính chất của vật liệu siêu dẫn. Mẫu vật liệu mà họ tổng hợp được cho là có độ tinh khiết cao hơn cả mẫu của team Hàn quốc LKK. Họ cũng ghi chú rằng đây không phải là bằng chứng tuyệt đối cho vật liệu siêu dẫn, nhưng nó cũng cho thấy nhiều tính chất điện thú vị của loại vật liệu này. These results compare nicely with recent simulations out of Lawrence Berkeley National Lab, University of Boulder Colorado, Shenyang National Laboratory, and TU Wien, all performed by high profile and established materials scientists. Những kết quả này đều cho thấy rằng LK-99 có khả năng là một loại vật liệu siêu dẫn ở nhiệt độ cao và áp suất phòng nhờ vào khả năng hình hành các dải năng lượng phẳng khi pha tạp apatit chì và đồng. Nhưng chú ý rằng một số kim loại pha tạp khác cũng đạt được khả năng tương tự và có khi còn hiệu quả hơn
Nhưng rất tiếc, giấc mơ đã kết thúc
Sự hoài nghi của các nhà khoa học ngày càng sâu sắc trong vài ngày qua về phát hiện của một nhóm nghiên cứu Hàn Quốc về chất siêu dẫn ở nhiệt độ phòng được gọi là LK-99, sau một loạt nỗ lực tái tạo đã thất bại. Trung tâm Lý thuyết Vật chất Ngưng tụ của Đại học Maryland hôm thứ Ba cho biết trên nền tảng X, trước đây là Twitter, “Với rất nhiều nỗi buồn, giờ đây chúng tôi tin rằng trò chơi đã kết thúc. LK-99 không phải là chất siêu dẫn, thậm chí không phải ở nhiệt độ phòng hoặc ở nhiệt độ rất thấp,” nói thêm rằng nó là một vật liệu kém chất lượng, có điện trở suất rất cao. Nó trích dẫn kết quả từ Phòng thí nghiệm Vật lý Quốc gia CSIR có trụ sở tại Ấn Độ và Trung tâm Vật liệu Lượng tử Quốc tế tại Trung Quốc, cả hai đều tải lên kho lưu trữ in sẵn truy cập mở arXiv rằng các mẫu LK-99 được tổng hợp không có dấu hiệu siêu dẫn. Nghiên cứu chung được đăng tải cùng ngày bởi các viện nghiên cứu bao gồm Phòng thí nghiệm Schoop của Đại học Princeton ở Hoa Kỳ, Viện Vật lý Hóa chất Chất rắn Max Planck ở Đức và Ikerbasque có trụ sở tại Tây Ban Nha đã kết luận rằng mẫu LK-99 có nhiều khả năng là nam châm. , tiết lộ một vật liệu đa pha không thể hiện tính siêu dẫn ở nhiệt độ cao.
Science, một trong những tạp chí học thuật hàng đầu thế giới, đã xuất bản một bài báo có tiêu đề: “Cuộc đời ngắn ngủi, ngoạn mục của tuyên bố siêu dẫn ở nhiệt độ phòng” vào thứ Ba. Michael Norman, một nhà lý thuyết tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Argonne được Science trích dẫn, đã chỉ trích các tác giả Hàn Quốc là “những kẻ nghiệp dư”, đồng thời nói thêm rằng họ không biết nhiều về tính siêu dẫn và việc trình bày một số dữ liệu của họ là “không rõ ràng”. Một loạt các nỗ lực sao chép trên toàn thế giới được thực hiện sau khi một nhóm các nhà nghiên cứu Hàn Quốc tuyên bố đã phát triển được chất siêu dẫn ở nhiệt độ phòng — một trong những thành tựu vật lý thần thánh — tạo ra nhiều tiếng vang trên mạng. Nhóm nghiên cứu, đứng đầu là Giám đốc điều hành Trung tâm Nghiên cứu Năng lượng Lượng tử Lee Suk-bae, cho biết LK-99 thể hiện Hiệu ứng Meissner – hiện tượng điện trở bằng 0 và trục xuất từ trường – ở áp suất và nhiệt độ xung quanh trên 127 độ C. Trước đây, các nhà khoa học đã xác định được các vật liệu siêu dẫn, nhưng chúng chỉ cho thấy điện trở bằng không ở nhiệt độ cực lạnh và chủ yếu ở áp suất cực cao. Những điều kiện tiên quyết này đã hạn chế khả năng cải thiện đáng kể hiệu quả năng lượng trong các ứng dụng thực tế, thúc đẩy các nhà nghiên cứu tìm kiếm chất siêu dẫn ở nhiệt độ phòng trong nhiều thập kỷ. Các chuyên gia cho biết mặc dù các nỗ lực sao chép không thành công, nhưng đáng để chờ đợi các quy trình sao chép bổ sung và dữ liệu cập nhật từ nhóm Hàn Quốc.
Jeon Dae-young, giáo sư kỹ thuật điện tại Đại học Quốc gia Gyeongsang cho biết: “Các viện khoa học nước ngoài có thể đã bỏ qua một số bước trong quy trình thí nghiệm do các nhà nghiên cứu Hàn Quốc đề xuất hoặc bản thân công thức có thể không chính xác. “Hiệp hội Siêu dẫn và Chất làm lạnh Hàn Quốc, người sẽ nhận mẫu chất siêu dẫn từ nhóm, có thể xác minh tính hợp lệ của mẫu, công thức và thử nghiệm tổng thể,” Jeon nói thêm. KSSC, vốn nghi ngờ về tính siêu dẫn của LK-99, cho biết vào ngày 4 tháng 8 rằng họ có kế hoạch thành lập một ủy ban bao gồm 30 chuyên gia trong lĩnh vực này để xác minh tuyên bố về chất siêu dẫn. Nó cũng sẽ nhận được các mẫu từ Trung tâm nghiên cứu năng lượng lượng tử vào cuối tháng 8.
Với sự hoài nghi ngày càng tăng, sự điên cuồng của nhà đầu tư đối với các cổ phiếu liên quan đến chất siêu dẫn đã đẩy giá lên cao dường như đang giảm giá. Hôm thứ Ba, cổ phiếu của SuNam được niêm yết trên Kosdaq chuyên về công nghệ đã giảm 29,98% so với ngày giao dịch trước đó xuống còn 8.830 won (6,70 USD). Sau đó, nó đứng ở mức 6.900 won vào giờ đóng cửa hôm thứ Năm. Duksung, được niêm yết trên thị trường chứng khoán chính Kospi, đã giảm 29,41% xuống còn 8.400 won từ thứ Ba đến thứ Tư và được giao dịch ở mức 8.030 won vào thứ Năm.
Nguồn:
https://medium.datadriveninvestor.com/lk-99-superconductor-opportunity-of-a-lifetime-e73f57ab2572
1 Response
[…] LK-99: Tin tức mới nhất về LK-99 – Vật liệu siêu dẫn mới […]