Vantrúaður á yfirlýsingar um byltingarkenndan ofurleiðara Kjartan Kjartansson skrifar 13. ágúst 2023 08:01 Myndskeið af fljótandi flís af LK-99 hafa farið víða á samfélagsmiðlum. Einn eiginleiki ofurleiðara er að þeir hleypa engu segulflæði í gegnum sig. Það flýtur því yfir segli. Mótseglun ein og sér er þó ekki sönnun þess að efni sé ofurleiðari, að sögn Snorra Þorgeirs Ingvarssonar, eðlisfræðings. Vísir Prófessor í eðlisfræði segist vantrúaður á nýlegar fullyrðingar kóreskra vísindamanna um að þeir hafi fundið nýja tegund ofurleiðara sem vakið hafa mikla athygli. Uppgötvun á ofurleiðara við stofuhita gæti valdið gríðarlegum tækniframförum. Suðurkóreskir vísindamenn birtu greinar í síðasta mánuði þar sem þeir héldu því fram að þeir hefðu uppgötvað efni sem er ofurleiðari vel yfir stofuhita og við staðalþrýsting. Efnið kalla þeir LK-99 og er blanda af blýi, kopar og súrefni. Reyndist efnið raunverulega ofurleiðandi væri um byltingu í eðlisfræði að ræða sem gæti valdið stórstígum framförum í orkuflutningum og nýtni. Ofurleiðarar eru efni sem leiða rafstraum án nánast nokkurs viðnáms. Þeir voru fyrst uppgötvaðir snemma á 20. öld. Þá voru það aðeins málmar og málmblöndur sem höfðu þessa ofurleiðandi eiginleika þegar þær voru kældar niður undir nokkrar gráður ofan við alkul, rúmlega 273 gráðu frost á Celsíus. Síðar komu fram svonefndir háhitaofurleiðarar. Sá hiti var þó aðeins hár hlutfallslega því virknin kom aðeins fram við um -140°C. Fullyrðingar um efni sem er ofurleiðandi við stofuhita vöktu því mikla athygli og hefur fjöldi rannsóknarhópa víða um heim keppst við að endurskapa virknina sem var lýst í greinum kóresku vísindamannanna. Engum þeirra hefur enn tekist það og flest virðist raunar benda til þess að enginn fótur sé fyrir yfirlýsingum Kóreumannanna. „Það er náttúrulega ofsalega stór fullyrðing að halda því fram að þú sért með ofurleiðara við herbergishita. Ef rétt reyndist þá væri það stórkostlegt þannig að það stökkva allir til sem vinna á þessu sviði,“ segir Snorri Þorgeir Ingvarsson, prófessor í eðlisfræði við Háskóla Íslands. Snorri Þorgeir Ingvarsson, prófessor í eðlisfræði við Háskóla Íslands, segir að LK-99 líti ekki einu sinni út fyrir að vera sérstaklega góður leiðari, hvað þá ofurleiðari.Háskóli Íslands Óritrýndar greinar og ýmsum spurningum ósvarað Eftir því sem Snorra telst til vinna nú fleiri en tuttugu rannsóknarhópar að því að endurgera meinta ofurleiðarann eftir forskrift kóresku vísindamannanna. Engum þeirra hafi tekist að sýna fram á ofurleiðni. „Núna dynja auðvitað á þeim spurningar. Það dularfulla er að engum tekst að endurskapa þetta,“ segir Snorri sem bendir á að greinar Kóreumannanna séu óritrýndar og af þeim að dæma sé ýmsum spurningum ósvarað. Að hans mati vantar einnig í gögn Kóreumannanna ákveðin sérkenni þess að efnið sér raunverulega ofurleiðandi. Þannig vanti ákveðin einkenni fasabreytinga í mæliniðurstöður á varmaeiginleikum efnisins. Þá sé skali sem vísindamennirnir nota fyrir eðlisviðnám mjög grófur og efnið líti ekki einu sinni út fyrir að vera sérstaklega góður leiðari, hvað þá ofurleiðari. „Það væri auðvitað stórkostlegt ef svo væri en gögnin sem þeir sýna finnst mér ekki sannfærandi hvað þetta varðar,“ segir Snorri. Mótseglun ekki sönnun fyrir ofurleiðni Einhverjum hafi tekist að fá fram svokallaða mótseglun sem Snorri segir að geti skýrt af hverju efni virðist fljóta yfir segli. Myndskeið af fljótandi efni frá vísindamönnunum og fjölda misalvörugefnum netverjum sem reyndu að endurskapa virknina hafa farið víða á samfélagsmiðlum. The best video we have so far is probably also the newest, published first in @kchangnyt's article out today, from HT Kim. pic.twitter.com/gu80jgDOqe— Alex Kaplan (@alexkaplan0) August 4, 2023 Ofurleiðarar eru fullkomnir mótseglar sem hleypa engu segulflæði inn í sig og geta því flotið yfir seglum. Mótseglun ein og sér dugir þó ekki til þess að sýna fram á að efni séu ofurleiðandi, að sögn Snorra. Sem dæmi nefnir hann að eðlisfræðingurinn Andre Geim, sem hlaut Nóbelsverðlaun fyrir uppgötvun á grafeni, hafi fyrr á ferli sínum látið froska fljóta yfir segli. „Froskar og lífrænn vefur eru mótseglandi efni. Það er bara dæmi um að þú þarft ekki ofurleiðara. Froskar eru ekki ofurleiðandi!“ segir Snorri. Hann bendir einnig á að viðnám í efninu fari ekki niður í núll þó að það virðist falla skyndilega við 104°C. Það þyki honum ekki benda til þess að LK-99 sé raunverulegur ofurleiðari. Snorra þykir tilgáta Kóreumannanna um að kopar í efnablöndunni skapi ofurleiðni í örlitlum punktum langsótt og að öll gögn vanti til að sýna fram á að niðurstöður þeirra séu annað og meira en skot í myrkri. „Ég er vantrúaður á þetta, ef ég á að segja alveg eins og er. Ég hef ekki mikla trú á þessu,“ segir Snorri. Væri praktískt til orkuflutnings Snorra finnst ekki sérstaklega líklegt að efni sem séu ofurleiðandi við stofuhita komi til með að finnast. Eðlisfræðingar hafi þó haft rangt fyrir sér áður. Uppgötvun háhitaofurleiðara á seinni hluta síðustu aldar hafi valdi gríðarlegum skjálfta í eðlisfræðiheiminum og hún hafi ítrekað verið sannreynd og staðfest síðan. „Hefðbundnir“ ofurleiðarar eru ekki hagkvæmir á stórum skala vegna þess hversu dýrt það er að kæla þá nægilega niður til þess að viðhalda ofurleiðninni. Fram að þessu hafa þeir því haft afmörkuð not, til dæmis við rannsóknir í öreindahröðlum og lághitarannsóknum sem krefjast öflugs segulsviðs en einnig í segulómtækjum, fjarskiptabúnaði og nýframkomnum skammtatölvum. Fyndist efni sem væri ofurleiðandi við stofuhita og væri ódýrt í framleiðslu gæti það leitt til alls kyns tækniframfara sem tengjast rafmagni og raftækjum. Orka sem nú tapast í formi hita sem myndast við viðnám í leiðurum nýttist að fullu. Þannig gætu rafhlöður í snjallsímum enst lengur og tölvur og hvers kyns önnur tæki yrðu orkunýtnari. „Þetta væri gríðarlega praktískt til orkuflutnings. Þú getur flutt mikinn straum með þessum hætti en þú þarft ofurleiðni yfir gríðarlega langar vegalengdir og það er eitthvað sem kemur í veg fyrir að ofurleiðarar séu notaðir við orkuflutning,“ segir prófessorinn. Tækni Vísindi Mest lesið Kona á níræðisaldri sá björninn í þriggja metra fjarlægð Innlent Hvítabjörninn felldur: Forðaði sér inn og sendi skilaboð á dóttur sína Innlent Reyndist ekki faðir stúlknanna Innlent Rafrettukóngur og eigandi Drekans sakaðir um 740 milljóna brot Innlent Nafn mannsins sem lést í vinnuslysi í Árborg Innlent Benedikt Sveinsson er látinn Innlent Endalaus þrautaganga Haraldar eftir svörum Innlent Engar ábendingar borist þrátt fyrir ákall Innlent Ákærður fyrir að stinga lækni í kvöldgöngu Innlent Brynjar segir af sér Innlent Fleiri fréttir Frambjóðandi Trump lýsti sér sem „svörtum nasista“ á klámsíðu Hafa séð Hezbollah fyrir símboðum í tvö ár Gera umfangsmiklar árásir í Líbanon Felldu tugi og brenndu forsetaflugvélina Reyna að stöðva olíuleka eftir að skip sökk við Grænland Neyðarástand vegna skógarelda í Portúgal Margrét Þórhildur á sjúkrahúsi Átta ára tók fjölskyldubílinn, ók í Target og fékk sér frappó Tuttugu konur saka Mohamed Al Fayed um kynferðisofbeldi 20 létust og 450 slösuðust þegar talstöðvarnar sprungu Vitorðsmaður viðurkennir að hafa gert það sama og Pelicot Þrír handteknir eftir skotárás við skóla í Osló Talstöðvar springa einnig í Beirút Harris eykur forskotið á landsvísu Þverár Amasonfljóts þorna upp sem aldrei fyrr Símboðarnir sagðir koma frá ungversku skúffufélagi Meta úthýsir rússneskum ríkisfjölmiðlum Stærðarinnar sprengingar í vopnageymslu í Rússlandi Telur að hægt hefði verið að koma í veg fyrir kafbátsslysið Microsoft segir rússneskt tröllabú á bak við falsáróður um Harris Neitað um lausn gegn tryggingu og á yfir höfði sér lífstíðarfangelsi 169 börn sem fæddust eftir 7. október á lista yfir látnu Settu sprengjur í símboðana Látin eftir hákarlaárás suður af Kanaríeyjum „Það er hula yfir sólinni“ Norskur læknir grunaður um að nauðga 88 konum Tæplega þrjú þúsund slasaðir eftir að símboðar sprungu Stækkar herinn í þriðja sinn Verður kanslaraefni Kristilegra demókrata „Ég er nauðgari eins og hinir mennirnir hér inni“ Sjá meira
Suðurkóreskir vísindamenn birtu greinar í síðasta mánuði þar sem þeir héldu því fram að þeir hefðu uppgötvað efni sem er ofurleiðari vel yfir stofuhita og við staðalþrýsting. Efnið kalla þeir LK-99 og er blanda af blýi, kopar og súrefni. Reyndist efnið raunverulega ofurleiðandi væri um byltingu í eðlisfræði að ræða sem gæti valdið stórstígum framförum í orkuflutningum og nýtni. Ofurleiðarar eru efni sem leiða rafstraum án nánast nokkurs viðnáms. Þeir voru fyrst uppgötvaðir snemma á 20. öld. Þá voru það aðeins málmar og málmblöndur sem höfðu þessa ofurleiðandi eiginleika þegar þær voru kældar niður undir nokkrar gráður ofan við alkul, rúmlega 273 gráðu frost á Celsíus. Síðar komu fram svonefndir háhitaofurleiðarar. Sá hiti var þó aðeins hár hlutfallslega því virknin kom aðeins fram við um -140°C. Fullyrðingar um efni sem er ofurleiðandi við stofuhita vöktu því mikla athygli og hefur fjöldi rannsóknarhópa víða um heim keppst við að endurskapa virknina sem var lýst í greinum kóresku vísindamannanna. Engum þeirra hefur enn tekist það og flest virðist raunar benda til þess að enginn fótur sé fyrir yfirlýsingum Kóreumannanna. „Það er náttúrulega ofsalega stór fullyrðing að halda því fram að þú sért með ofurleiðara við herbergishita. Ef rétt reyndist þá væri það stórkostlegt þannig að það stökkva allir til sem vinna á þessu sviði,“ segir Snorri Þorgeir Ingvarsson, prófessor í eðlisfræði við Háskóla Íslands. Snorri Þorgeir Ingvarsson, prófessor í eðlisfræði við Háskóla Íslands, segir að LK-99 líti ekki einu sinni út fyrir að vera sérstaklega góður leiðari, hvað þá ofurleiðari.Háskóli Íslands Óritrýndar greinar og ýmsum spurningum ósvarað Eftir því sem Snorra telst til vinna nú fleiri en tuttugu rannsóknarhópar að því að endurgera meinta ofurleiðarann eftir forskrift kóresku vísindamannanna. Engum þeirra hafi tekist að sýna fram á ofurleiðni. „Núna dynja auðvitað á þeim spurningar. Það dularfulla er að engum tekst að endurskapa þetta,“ segir Snorri sem bendir á að greinar Kóreumannanna séu óritrýndar og af þeim að dæma sé ýmsum spurningum ósvarað. Að hans mati vantar einnig í gögn Kóreumannanna ákveðin sérkenni þess að efnið sér raunverulega ofurleiðandi. Þannig vanti ákveðin einkenni fasabreytinga í mæliniðurstöður á varmaeiginleikum efnisins. Þá sé skali sem vísindamennirnir nota fyrir eðlisviðnám mjög grófur og efnið líti ekki einu sinni út fyrir að vera sérstaklega góður leiðari, hvað þá ofurleiðari. „Það væri auðvitað stórkostlegt ef svo væri en gögnin sem þeir sýna finnst mér ekki sannfærandi hvað þetta varðar,“ segir Snorri. Mótseglun ekki sönnun fyrir ofurleiðni Einhverjum hafi tekist að fá fram svokallaða mótseglun sem Snorri segir að geti skýrt af hverju efni virðist fljóta yfir segli. Myndskeið af fljótandi efni frá vísindamönnunum og fjölda misalvörugefnum netverjum sem reyndu að endurskapa virknina hafa farið víða á samfélagsmiðlum. The best video we have so far is probably also the newest, published first in @kchangnyt's article out today, from HT Kim. pic.twitter.com/gu80jgDOqe— Alex Kaplan (@alexkaplan0) August 4, 2023 Ofurleiðarar eru fullkomnir mótseglar sem hleypa engu segulflæði inn í sig og geta því flotið yfir seglum. Mótseglun ein og sér dugir þó ekki til þess að sýna fram á að efni séu ofurleiðandi, að sögn Snorra. Sem dæmi nefnir hann að eðlisfræðingurinn Andre Geim, sem hlaut Nóbelsverðlaun fyrir uppgötvun á grafeni, hafi fyrr á ferli sínum látið froska fljóta yfir segli. „Froskar og lífrænn vefur eru mótseglandi efni. Það er bara dæmi um að þú þarft ekki ofurleiðara. Froskar eru ekki ofurleiðandi!“ segir Snorri. Hann bendir einnig á að viðnám í efninu fari ekki niður í núll þó að það virðist falla skyndilega við 104°C. Það þyki honum ekki benda til þess að LK-99 sé raunverulegur ofurleiðari. Snorra þykir tilgáta Kóreumannanna um að kopar í efnablöndunni skapi ofurleiðni í örlitlum punktum langsótt og að öll gögn vanti til að sýna fram á að niðurstöður þeirra séu annað og meira en skot í myrkri. „Ég er vantrúaður á þetta, ef ég á að segja alveg eins og er. Ég hef ekki mikla trú á þessu,“ segir Snorri. Væri praktískt til orkuflutnings Snorra finnst ekki sérstaklega líklegt að efni sem séu ofurleiðandi við stofuhita komi til með að finnast. Eðlisfræðingar hafi þó haft rangt fyrir sér áður. Uppgötvun háhitaofurleiðara á seinni hluta síðustu aldar hafi valdi gríðarlegum skjálfta í eðlisfræðiheiminum og hún hafi ítrekað verið sannreynd og staðfest síðan. „Hefðbundnir“ ofurleiðarar eru ekki hagkvæmir á stórum skala vegna þess hversu dýrt það er að kæla þá nægilega niður til þess að viðhalda ofurleiðninni. Fram að þessu hafa þeir því haft afmörkuð not, til dæmis við rannsóknir í öreindahröðlum og lághitarannsóknum sem krefjast öflugs segulsviðs en einnig í segulómtækjum, fjarskiptabúnaði og nýframkomnum skammtatölvum. Fyndist efni sem væri ofurleiðandi við stofuhita og væri ódýrt í framleiðslu gæti það leitt til alls kyns tækniframfara sem tengjast rafmagni og raftækjum. Orka sem nú tapast í formi hita sem myndast við viðnám í leiðurum nýttist að fullu. Þannig gætu rafhlöður í snjallsímum enst lengur og tölvur og hvers kyns önnur tæki yrðu orkunýtnari. „Þetta væri gríðarlega praktískt til orkuflutnings. Þú getur flutt mikinn straum með þessum hætti en þú þarft ofurleiðni yfir gríðarlega langar vegalengdir og það er eitthvað sem kemur í veg fyrir að ofurleiðarar séu notaðir við orkuflutning,“ segir prófessorinn.
Tækni Vísindi Mest lesið Kona á níræðisaldri sá björninn í þriggja metra fjarlægð Innlent Hvítabjörninn felldur: Forðaði sér inn og sendi skilaboð á dóttur sína Innlent Reyndist ekki faðir stúlknanna Innlent Rafrettukóngur og eigandi Drekans sakaðir um 740 milljóna brot Innlent Nafn mannsins sem lést í vinnuslysi í Árborg Innlent Benedikt Sveinsson er látinn Innlent Endalaus þrautaganga Haraldar eftir svörum Innlent Engar ábendingar borist þrátt fyrir ákall Innlent Ákærður fyrir að stinga lækni í kvöldgöngu Innlent Brynjar segir af sér Innlent Fleiri fréttir Frambjóðandi Trump lýsti sér sem „svörtum nasista“ á klámsíðu Hafa séð Hezbollah fyrir símboðum í tvö ár Gera umfangsmiklar árásir í Líbanon Felldu tugi og brenndu forsetaflugvélina Reyna að stöðva olíuleka eftir að skip sökk við Grænland Neyðarástand vegna skógarelda í Portúgal Margrét Þórhildur á sjúkrahúsi Átta ára tók fjölskyldubílinn, ók í Target og fékk sér frappó Tuttugu konur saka Mohamed Al Fayed um kynferðisofbeldi 20 létust og 450 slösuðust þegar talstöðvarnar sprungu Vitorðsmaður viðurkennir að hafa gert það sama og Pelicot Þrír handteknir eftir skotárás við skóla í Osló Talstöðvar springa einnig í Beirút Harris eykur forskotið á landsvísu Þverár Amasonfljóts þorna upp sem aldrei fyrr Símboðarnir sagðir koma frá ungversku skúffufélagi Meta úthýsir rússneskum ríkisfjölmiðlum Stærðarinnar sprengingar í vopnageymslu í Rússlandi Telur að hægt hefði verið að koma í veg fyrir kafbátsslysið Microsoft segir rússneskt tröllabú á bak við falsáróður um Harris Neitað um lausn gegn tryggingu og á yfir höfði sér lífstíðarfangelsi 169 börn sem fæddust eftir 7. október á lista yfir látnu Settu sprengjur í símboðana Látin eftir hákarlaárás suður af Kanaríeyjum „Það er hula yfir sólinni“ Norskur læknir grunaður um að nauðga 88 konum Tæplega þrjú þúsund slasaðir eftir að símboðar sprungu Stækkar herinn í þriðja sinn Verður kanslaraefni Kristilegra demókrata „Ég er nauðgari eins og hinir mennirnir hér inni“ Sjá meira