2. 研究人员发现，LK-99并非室温超导体，而是由硫化铜等杂质导致的电阻率下降和部分悬浮现象。

　　3. 通过重复实验和理论证据，科学家们揭示了LK-99的真实特性，并排除了其超导性的可能性。

　　5. 对于超导体的研究任旧存在争议，解释LK-99的研究为科学界提供了宝贵的经验。

　　研究人员似乎已经揭开了围绕LK-99的疑云。科学侦探们已经找到了这样一种材料并非超导体的证据，并阐明了其实际特性。

　　这个结论打破了对于LK-99——一种铜、铅、磷和氧组成的化合物——是首个室温常压超导体的希望。实际上，研究显示这样一种材料中的杂质——尤其是硫化铜——才是电阻率迅速下降并能部分悬浮于磁铁上方的原因，这些特性看起来与超导体很像。

　　加州大学戴维斯分校凝聚态物质实验学家Inna Vishik说：“我觉得在这个节点上事情已经基本很明朗了。”

　　德国马克斯·普朗克固态研究所合成的LK-99纯晶体。来源：Pascal Puphal

　　这次的LK-99乌龙事件始于7月底——当时，由首尔初创公司量子能源研究中心（Quantum Energy Research Centre）的Sukbae Lee和Ji-Hoon Kim领导的团队发布了预印本论文[1，2]，称LK-99是一种在常压和至少127 ºC（400开尔文）温度下的超导体。之前所有经证实的超导体只能在极端温度和压强下运作。

　　这一消息很快得到了科学爱好者和科研工作者的关注，他们很多人尝试复制LK-99。最早的重复工作没能观察到室温超导的现象，但还不能作为最终结论。而现在，经过数十次的重复，许多专家自信地表示，证据显示LK-99并不是室温超导体。（Lee和Kim的团队没有回复《自然》的评论请求。）

　　该韩国团队的结论基于LK-99表现出的两种特性：能在磁铁上悬浮以及电阻率极速下降。然而，北京大学[3]和中国科学院[4]的独立团队发现这些现象能用很普通的原因解释。

　　美国和欧洲研究人员开展的另一项研究[5]，通过结合实验和理论证据证实了LK-99的结构为何不可能实现超导性。其他实验团队也合成并研究了LK-99的纯样品[6]，消除了大家对该材料结构的疑虑，证实了它不是超导体，而是绝缘体。

　　进一步确认只能来自该韩国团队共享他们的样品，墨尔本莫纳什大学的物理学家Michael Fuhrer说，“现在他们有压力让大家信服。”

　　关于LK-99超导性最惹人注目的证据可能是该韩国团队拍摄的一段视频，视频里一个硬币大小的银色样品悬浮在一块磁铁上。该团队表示，这个样本之所以能悬浮是因为迈斯纳效应——迈斯纳效应是超导性的一个标志，它能让材质抵抗磁场。多个来路不明的LK-99悬浮视频在社会化媒体上流传，但最早一批重复实验全都没有观察到任何悬浮现象。

　　现从事金融业的哈佛大学前凝聚态物质研究员Derrick van Gennep对LK-99很感兴趣，他亮起了好几个“红灯”。在视频中，样品的同一边似乎粘在磁铁上，维持着微妙的平衡。而实际上，悬浮在磁铁上方的超导体能旋转，甚至能翻转。Gennep说：“这些行为和我们在LK-99视频中看到的都不是一回事。”

　　他认为LK-99的特性更像是铁磁性的结果。为此，他用粘了铁屑的压缩石墨烯薄片做了一个小球。Van Gennep做的视频显示，他用非超导铁磁材料做的小球能模拟出LK-99的行为。

　　8月7日，北京大学团队报道他们的LK-99样本是因为铁磁性才出现了这种“半悬浮”现象。该研究共同作者、凝聚态物理学家李源说：“这完全就像是一个铁屑实验。”这个小球受到了升力但不足以达到悬浮，只能在一端保持平衡。

　　李源和他的同事测量了他们样品的电阻率，并未发现超导现象。但他们没能解释韩国团队观察到的电阻率迅速下降的现象。

　　韩国团队在他们的预印本论文中指出了LK-99的电阻率出现10倍下降——从0.02欧姆-厘米（ohm-cm）到0.002欧姆-厘米——的特定温度。“他们给出了很精确的温度，104.8ºC，”伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的化学家Prashant Jain说，“我当时的反应是，等等，我了解这一个温度。”

　　合成LK-99的反应使用的配方不平：合成的每1份铜掺杂铅磷灰石——纯LK-99，它能产生17份铜和5份硫。这些残留物会导致大量杂质，尤其是韩国团队报道样品中存在的硫化铜。

　　硫化铜专家Jain记得104ºC是Cu2S发生相变的温度。低于该温度，暴露在空气中的Cu2S的电阻率会急剧下降，这个现象与 LK-99所谓的超导相变几乎一模一样。“我几乎不敢相信他们没注意到这个。”Jain就这种很重要的混淆效应发布了一篇预印本论文[7]。

　　8月8日，中国科学院团队报道了LK-99 中Cu2S杂质的这种效应。中国科学院的物理学家雒建林说：“Cu2S的不同含量能够最终靠不同过程合成。”研究团队测试了两个样品，第一个在线S含量，第二个在空气中加热，得到了70%的Cu2S含量。

　　对LK-99的特性很难决定性地概括，因为这样一种材料很特殊，而且样品含有的杂质各不相同。李源说：“即使是我们自己合成的，每批样品也有细微差异。”但李源表示，这些样品与原始样品足够相似，可拿来检验LK-99在环境条件下究竟是不是超导体。

　　（DFT）预测了LK-99的结构，并提示其具有“平带”的电子特征。在平带区域，电子能缓慢移动并紧密相关。某些情况下，这种特性会产生超导性。但这些计算都基于对LK-99结构的未经证实的假设。

　　[5]对他们的样品进行了精确的X射线的结构。关键是，这次成像让他们能进行很严谨的计算，从而阐明了关于平带的详细情况：它们并不能促进超导性的产生。实际上，LK-99中的平带来自强局域的电子，无法以超导体需要的方式“跃迁”。

　　[6]合成了纯的单晶LK-99。与之前要使用到坩埚的合成实验不同，该团队使用名为浮区晶体生长的技术，这样就不用在反应中加入硫，也能避免Cu2S这种杂质。

　　最后得到是透明的紫色晶体——纯LK-99，或称Pb8.8Cu1.2P6O25。分离了杂质的LK-99也不是超导体，而是百万欧姆电阻的绝缘体——这个电阻过高，没有办法进行标准的电导率试验。它表现出很小的铁磁性和抗磁性，还不足以实现部分悬浮。该团队在结论中表示，“我们因此排除了存在超导性的可能。”