本來已經快被各權威機構下場錘得奄奄一息的LK-99，最近獲得了一位支持者。

北科大團隊的一篇文論8月11日在arXiv上線，作者陳寧教授等人認為，不同的銅氧體系高溫超導體具有不同的Cu-O耦合強度，它與超導溫度存在線性關系。

根據這個規律，LK-99的電子結構特點支持室溫下的存在超導性的可能。

論文地址：https://arxiv.org/abs/2308.06349

而且陳教授認為，即使最后LK-99被證實不具有室溫超導的可能性，但是對它的研究或許可以開啟對超導現象本質的研究的新大陸，值得科學界進一步的持續探索。

不過，就在今天，LK-99的室溫超導性，再次被中科院物理所否認。

此前，中科院北京凝聚態物理研究所曾發表論文，推測LK-99的電磁特性是與樣品結構中的硫化亞銅相關，因而否認了LK-99是室溫超導體。

今天北京凝聚態物理研究所又在arXiv上發了一篇新論文，繼續論證了之前的觀點。

論文地址：https://arxiv.org/abs/2308.07800

論文對3個不同的研究團隊的LK-99的樣品進行了更細致的研究，認為三個獨立樣品體現出的電磁特性都是來源于其中的硫化亞銅，否認了LK-99的室溫超導性。

用統計學證明LK-99的超導性

先來看一下LK-99超導性支持者陳寧教授論文的具體內容。

研究團隊認為LK-99的復雜軌道耦合特性與氧化銅類似，并具有多軌道相互作用。其整體帶寬明顯大于目前最大的氧化銅體系。與近室溫高壓氫化物體系進行比較，也可以看出類似的特點。

在各種典型的超導體系中，通過應用整體帶寬與超導臨界溫度的材料相關性定律。研究團隊預測，新材料的電子結構可以支持實現室溫超導。材料的電子結構可以支持在更平坦的帶寬條件下實現實時超導。

先前的統計學超導研究

與晶體結構、成分或其他宏觀參數的研究不同，研究團隊之前的大數據工作主要關注超導系統電子軌道相互作用的特征。

通過比較和總結典型超導體系在全能量范圍內的電子結構，研究團隊得到了超導體系整體帶寬參數與最大臨界溫度之間的關系。利用這一統計規律，可以預測任何新系統的臨界溫度。

團隊之前的研究認為，所有電子結構都直接反映了原子軌道之間的相互作用、耦合或糾纏。

為了說明臨界溫度與整體帶寬變化趨勢的物理意義，研究團隊在此對不同種類超導體的重要相互作用原子軌道進行示意性定性描述，如下圖所示：

如上圖a和b所示，金屬超導體通常占據較小的能帶寬度，因為這些金屬超導體的能帶結構較窄，涉及以下兩種混合軌道類型之一：S+d 型（如 Nb）和 S+p 型（如 Pb）。

如圖c-d所示： 與傳統超導體相比，銅酸鹽系統（如圖d所示）和銻酸鹽系統（如圖c所示）的緊密結合能中存在額外的核心軌道耦合，涉及來自某些核心軌道而不是價軌道的sp耦合。由于這種特殊的sp軌道耦合，HTS的整體能帶擴展到-20eV結合能。

盡管不同類別的典型超導體系統的帶結構特征存在明顯差異，但總體帶寬（或能量跨度）與相應的超導臨界溫度具有良好的正相關性。利用這一統計規律，研究團隊可以預測潛在可能的超導材料的超導臨界溫度。

電子結構特征和統計學規律推斷超導性

為了與之前典型體系的電子結構特征進行比較，LK-99的能帶計算方法仍采用Materials Studio中的CASTEP方法，計算參數與之前的工作相同。如下圖所示，量子力學計算表明新的LK-99整體能帶結構也具有非常有趣的特征。

與氧化銅類似，它也有一個寬的內耦合帶，其軌道相互作用比氧化銅更為復雜。P的DOS顯示出sp雜化的跡象，作為陽離子特性，P3s軌道明顯低于氧離子的 2s。如果引入更多電子，系統的費米面將上升到P3p帶。即使不考慮費米面位置的變化，新體系的特征帶寬也會比氧化銅寬得多。

因此，如果研究團隊根據臨界溫度與電子結構特征相關的統計規律來推測，LK-99的臨界溫度極限一定會超過最高的氧化銅體系（常壓下為138K，高壓下為160K），這表明在帶寬更寬的條件下有可能實現室溫超導。

結論

總之，根據研究團隊關于電子結構和超導臨界溫度的統計規律，他們得出了一個獨立的結論：在適當的平帶條件下，LK-99可以支持室溫臨界溫度極限的超導性。

這一結果獨立于實驗和理論，甚至獨立于超導機制。研究團隊相信，材料定律是超導理論的基礎，它打開了一扇窗，能更清晰地看到神秘的室溫超導世界。

從這個角度看，闡明這一規律與實驗證實室溫超導同樣重要。

教授微博釋義，闡述LK-99對于超導研究的意義

陳寧教授在自己微博上也對這篇論文中的一些具體問題進行了解釋，對自己的研究方向給網友做了一些簡單的科普。

來源：陳博微博

在他看來，對LK-99的研究不僅僅是局限于這個材料是否是室溫超導材料這一點。

來源：陳博微博

進一步，他認為前沿的超導研究不應該糾結在之前的表征和方向上，要對電子的狀態有全新的認識。

來源：陳博微博

而他在微博中和網友的互動進一步表明了他的態度，LK-99的出現，即使被證實不是室溫超導，甚至不是室溫抗磁，也是很有意義的研究和發現。

因為它有可能讓超導研究開辟出一個全新的方向。

網友的評價

知乎上，大家對這篇論文也從各個不同的角度發表了看法。

來源：張子立

認為陳教授的論文中提出的統計學規律依據的樣本太少了，不是很靠譜。

但同樣有知友認為，別不把統計學不當科學。至于后邊的可能性還需要繼續探索。

來源：愚者之影

目前大部分的科研團隊對LK-99的實驗都傾向于否認其超導性，而韓國團隊仍在堅持自己的說法。

吃瓜群眾們寄希望于基礎科學產生重大突破，從而讓大家的生活能變得更加美好。

但在這一篇篇駁斥LK-99超導可能性的論文面前，大家也不得不慢慢接受「LK-99不是室溫超導材料」這個略顯殘酷的事實。

但是，任何科學的探索都離不開實事求是的治學態度和嚴謹的求證過程。

而更多人對于基礎科學探索的關注，不但能增加學界研究成果的影響力，對于全民科學素養的提升也是大有裨益。

也許之后在室溫超導領域獲得突破性進展的科學家，他/她對科學的興趣就是來源于這樣一場全民的圍觀。

韓國團隊又提交了第三版？

另外，在上周五，韓國團隊又提交了六人合著論文的第三版。

這篇論文的更新，最主要就是補充了圖8。

Huyn-Tak Kim利用自己改良的BR-BCS理論，預測了超導體的轉變溫度Tc，并且得出結論：1維超導（Cu-O-Cu）的Tc明顯要大于2維和3維。

另外，論文的圖3也進行了很大改動，晶體結構中的許多Pb離子被替換成了Cu2+，尤其是一維超導態的通路部分，Pb離子被全部替換成了Cu2+。

而北科大陳寧老師猜測，這大概是Kim教授實在沒轍了，只能往銅氧化物去解釋。