Andrew McCalip trình diễn việc tổng hợp LK99
(twitter.com/andrewmccalip)- Ghi chép ngày 8,5 của một thí nghiệm công khai nhằm kiểm chứng liệu mẫu LK99 tự tổng hợp có thể hiện hiệu ứng Meissner hay không; đã hoàn tất bước chế tạo mẫu ("made the rocks")
- Thu hồi mẫu sau phản ứng 13 giờ, nhưng phản ứng không hoàn toàn (incomplete) và lượng vật chất có phản ứng từ chỉ cực nhỏ, chỉ vài mảnh trong mỗi ống
- Vật chất có phản ứng từ có bề ngoài bóng, mang tính kim loại (shiny metallic), khác với khối xám đồng nhất như dự kiến, khiến danh tính của nó gây bối rối
- Khi đặt nam châm nằm phẳng ở đáy cốc, mẫu dựng lên ở góc 90 độ so với từ trường; có ý kiến bên ngoài cho rằng độ nghiêng này không thể được giải thích bằng hiệu ứng Meissner
- Cả bản thân ông và những người tham gia đều chưa thể loại trừ khả năng sắt từ (ferromagnetism), dẫn đến nghi ngờ rằng đây có thể là vật liệu từ tính hơn là siêu dẫn
Chế tạo và thu hồi mẫu
- Tính đến ngày 8,5 đã hoàn tất chế tạo mẫu, đạt tới công đoạn được mô tả bằng câu "We made the rocks (chúng tôi đã tạo ra những viên đá)"
- Thu hồi mẫu phản ứng 13 giờ; ban đầu nhận xét "Looks delicious" nhưng ngay sau đó đánh giá phản ứng "rất không hoàn toàn (Very incomplete)" và trông như "garbage (mớ hỗn độn)"
- Đã mở ống thứ ba nhưng không có kết quả đáng kể; ảnh log đã đăng trước đó là từ ống này
Bề ngoài mẫu và sự bối rối về danh tính
- Vật chất có phản ứng từ chỉ chiếm một phần cực nhỏ trong tổng thể, ở mức vài mảnh (shards) mỗi ống — ước tính ở đơn vị microgram
- Vật chất này có bề ngoài bóng và mang tính kim loại (shiny and metallic), không phải khối dạng gạch đồng nhất (homogenous brick) như dự kiến, nên ông bày tỏ sự bối rối không biết mình đang có gì
- So với LK99 màu xám được thiêu kết dạng khối (bulk sintered grey), màu sắc và độ bóng khác biệt; ông nêu khả năng copper phosphide Ba Lan của mình đã lẫn đủ tạp chất
Quan sát phản ứng từ
- Khi đặt nam châm phẳng và song song với đáy cốc, mẫu dựng đứng ở góc 90 độ so với từ trường
- Rõ ràng có phần không góp vào hiện tượng lơ lửng; ông định kiểm chứng bằng cách cắt mẫu ("rock surgery") nhưng không thử vì lo mảnh lớn nhất sẽ vỡ
- @SizeMichael: hỏi rằng nếu cắt bỏ phần không lơ lửng thì toàn bộ nửa còn lại có nổi lên không, và liệu hiện tượng chỉ một nửa lơ lửng này có phải là vấn đề về độ tinh khiết (purity) hay không
Tranh luận hiệu ứng Meissner vs sắt từ
- @Hontas_Farmer: chỉ ra rằng việc mẫu nghiêng chéo không thể được giải thích bằng hiệu ứng Meissner, và việc mọi mẫu được báo cáo đều cho thấy cùng hiện tượng này cho thấy đó không phải là siêu dẫn
- @VanGennepD: cho rằng cần thêm thông tin để loại trừ sắt từ (ferromagnetism), đồng thời đưa ra so sánh với cùng thí nghiệm thực hiện bằng mạt sắt (iron filings)
- Bản thân ông nói rằng hành vi này trông gần như giống với mô tả trong bài arXiv (2308.01516), nhưng đồng thời bày tỏ nghi ngờ rằng bề ngoài quá bóng nên "ít giống thật hơn"
Kết luận tạm thời và thời gian nghỉ
- Ông thổ lộ rằng "đã tạo ra được những viên đá nhưng vẫn không biết cơ chế hoạt động, và cảm thấy còn không biết nhiều hơn trước"
- Xem xét các khả năng giải thích khác, chẳng hạn liệu có hợp chất chì (lead) nào thể hiện hành vi sắt từ hay không; đồng thời khẳng định sẽ không để bị cuốn theo buồng vọng âm
- Tuyên bố nghỉ 24 giờ, dự định sắp xếp các bài báo dồn dập trong cuối tuần và điều chỉnh lại cách nghiên cứu sắp tới
1 bình luận
Ý kiến trên Hacker News
Thành thật mà nói, trong video này không thấy điều gì đủ để chứng minh tính siêu dẫn
Nếu LK-99 là chất siêu dẫn loại II thì phải quan sát được hiện tượng ghim từ thông (flux pinning), nên khi dùng nhíp di chuyển mảnh vật liệu, các đường sức từ phải bị ghim vào khuyết tật của vật liệu và mảnh đó phải bám tại chỗ
Tôi chưa thấy thông tin về các tính chất vật lý như độ dài tương quan, nhưng theo bài báo gốc thì từ trường tới hạn của các mảnh nhỏ có vẻ khá thấp, cỡ vài trăm đến 1000 Oe, nên sẽ thuyết phục hơn nếu tăng cường độ từ trường bằng nam châm điện thay vì chu trình nhiệt để xem mẫu có rơi xuống khi đạt tới từ trường tới hạn thứ hai hay không
Nếu từ trường tới hạn quá cao thì có thể gia nhiệt mẫu để hạ xuống, nhưng mấu chốt là quan sát xem tính nghịch từ có sụp đổ theo sự gia tăng từ trường mà không có hiện tượng trễ hay không, và chất nghịch từ thông thường sẽ không biểu hiện theo cách đó
Có lẽ phép kiểm tra tốt nhất là tạo tiếp giáp Josephson và đo các bậc Shapiro ở tần số cao, vì điều này khó có thể giải thích bằng thứ gì khác ngoài vật chất lượng tử siêu dẫn
Nếu mẫu rất không tinh khiết thì chỉ cần chiếu vi sóng và đo độ phản xạ/truyền qua cũng có thể đủ, và cũng có thể tồn tại hiệu ứng Josephson nội tại như ở chất siêu dẫn nhiệt độ cao, nhưng nếu chưa biết thêm chi tiết về vật liệu thì khó kết luận
Nếu là một chiều thì có lẽ sẽ khó tạo vòng cho dòng điện vĩnh cửu chạy trong vật liệu khối, và nếu không biết hướng siêu dẫn thì việc tạo tiếp giáp Josephson cũng có thể rất khó
Tôi không biết đã có nghiên cứu nào về chuyện này chưa, và ở đây trực giác của tôi không còn hữu ích
Điều này khiến tôi khá lạc quan về Varda Space
Nếu họ có kỹ sư giỏi và chuyên môn phù hợp, đồng thời kiếm được nguyên liệu sớm hơn, thì họ có thể đã tái tạo khá nhanh giống các nhóm ở Trung Quốc; theo những gì tôi thấy trên Twitter thì có vẻ họ làm việc đó ngoài giờ chính
Nhưng điều đáng chú ý là cho đến giờ vẫn chưa có phòng thí nghiệm học thuật lớn nào hoàn tất tái tạo
Nếu tôi là nhà nghiên cứu học thuật trong lĩnh vực này, tôi sẽ theo Sagan Standard và kiểm tra kết quả ba lần trước khi tuyên bố bất cứ điều gì
Có vẻ mọi người đều đang bị cuốn theo chu kỳ tin tức 24 giờ, và công việc từ phía Trung Quốc lẫn Varda đều thú vị, nhưng tốc độ triển khai gần như ở mức warp
Bất kể kết quả ra sao, việc nhìn thấy quá trình chế tạo và thí nghiệm gần như theo thời gian thực là nguồn cảm hứng rất lớn
Nhóm gốc cũng đã nghiên cứu việc này trong một thời gian dài nhưng tỷ lệ thành công chỉ 1/10, và nghe nói một trong những mẫu tốt hơn lại xuất hiện sau khi họ làm rơi ống nghiệm xuống sàn trong lúc ủ nhiệt
Có tài năng, nhưng cũng có cả may mắn
Nitter: https://nitter.net/andrewmccalip/status/1687405505604734978#...
Reddit cũng vậy
Tôi không rõ URL Twitter gốc có vấn đề gì
twitter.combằngnitter.nlcòn nhanh hơn là chờ tải xong rồi đóng hàng loạt popupĐiều thú vị là việc này cũng đang diễn ra ở nhiệt độ phòng
Có vẻ có thể rút ra vài kết luận từ chuỗi sự việc lần này
Thứ nhất, quy trình tổng hợp có vẻ phức tạp hơn nhiều so với những gì bài báo gốc ngụ ý, và ngoài nhóm gốc ra thì mọi nhóm khác đều chưa tạo được các mảnh lớn có độ tinh khiết đủ cao
Thứ hai, ngay cả khi có mẫu tinh khiết, toàn bộ cấu trúc cũng có thể không phải là siêu dẫn, nên nó không nổi hoàn toàn mà chỉ nhấc lên ở một góc
Chắc sẽ sớm được cải thiện, nhưng trông đây giống một bước đột phá thật sự hơn là đồ giả hay một cơn náo động vô ích
Điều đó cho thấy các khó khăn vốn đã được biết trước, và việc thiếu sót ban đầu либо là có chủ ý, либо là một tác dụng phụ nữa của bộ phim truyền hình Hàn Quốc hấp dẫn đến khó tin này
Tôi từng học rằng siêu dẫn một chiều bị cấm bởi định lý Mermin-Wagner
Có thể gây ra tính siêu dẫn trong hệ một chiều, nhưng phải cần một chất siêu dẫn có số chiều cao hơn ở gần đó, mà điều này dường như lại ngược với kịch bản đang được đề xuất hiện nay
Nếu ai đã đọc hoặc hiểu bài báo lý thuyết nào giải thích điều này thì tôi rất muốn biết
Iris Alexandera có đăng link tới bài báo thực nghiệm [1], nhưng tôi không hiểu cơ chế và số trích dẫn cũng rất ít
[1] https://arxiv.org/abs/1103.1459
So với cô gái hoạt hình người Nga ẩn danh thì sự khiêm tốn này thật mới mẻ
Ảnh và video cũng không đến mức như quay bằng củ khoai tây
Không phải vì cô ấy ẩn danh, mà vì cô ấy hoàn toàn từ chối quay video hoặc làm bất cứ điều gì khiến người ngoài có thể tin vào tuyên bố đó
Phòng thí nghiệm ở Séc cũng đang ghi chép lại quy trình: https://twitter.com/CondMatfyz
Bài báo Hàn Quốc gốc đã ghi chép sẵn rồi, vậy mà trong tình huống thông tin sơ cấp từ chính các tác giả gốc đều đã công khai cho mọi người, tôi không hiểu tại sao lại muốn dựa vào thông tin thứ cấp chưa được kiểm chứng
Mảnh LK-99 của anh ấy lớn hơn nhiều so với những hạt nhỏ tôi thấy ở nơi khác
Tôi tò mò công ty nào sẽ hưởng lợi nhiều nhất từ phát hiện này
Tôi hiểu tiềm năng của LK-99, nhưng có lẽ nó sẽ được ứng dụng vào đâu trước tiên?
Nếu rẻ, tôi sẽ chọn động cơ điện
Việc không cần làm lạnh là một lợi thế cực lớn
Nếu đắt, thiết bị MRI và thiết bị vũ trụ sẽ là nơi đi đầu
Tôi chắc chắn là mình không rành lĩnh vực này, nhưng tôi tò mò điều này khác gì với một mẩu sắt bị từ hóa rất nhỏ
Có phải mảnh trong video luôn lơ lửng theo cùng một cách bất kể hướng nào không?
Hiệu ứng này có tiếp tục hoạt động với nam châm điện không?
Vì vậy trong các video từ Trung Quốc người ta mới dời nam châm đi, lật lại rồi đặt xuống lần nữa
Với LK-99 thì dù cực nào của nam châm hướng về phía mẫu, cùng một “đầu” vẫn nhấc lên
Trong mắt tôi, mẫu nhỏ đó trông không giống đang cố lơ lửng mà giống đang muốn xoay hơn
Nó gần như đang cố căn chỉnh theo từ trường hơn
Một lưỡng cực từ trong từ trường sẽ chịu mô-men xoắn, và nếu mảnh nhỏ đó chịu mô-men khiến nó chỉ về một hướng nhất định thì mô-men đó hoàn toàn có thể thắng lực hút về phía nam châm
Mô-men tác dụng lên lưỡng cực tỉ lệ với từ trường đặt vào, còn lực thì tỉ lệ với độ dốc của từ trường
Có vẻ những người làm thí nghiệm đang dùng nam châm phẳng khá lớn hoặc solenoid lớn, ở gần vùng trung tâm, nơi rất có thể có từ trường khá đồng đều theo không gian gần bề mặt
Điều này làm tôi nhớ đến lần tôi từng cầm một nam châm thỏi bên trong nam châm điện của một bệ thử plasma nhỏ
Dù gọi là nhỏ nhưng nó dài vài foot và rộng khoảng 2 foot, còn cái lớn ở bên kia phòng thì theo tôi nhớ to cỡ một chiếc xe tải đầu kéo
Tôi đã ngây thơ nghĩ rằng nam châm sẽ bị kéo vào tâm, nhưng thực tế lại không hẳn như vậy, mà nó có xu hướng vặn khá mạnh trong tay tôi