Nachbildung des Raumes

Bericht vom 17. Mai 2023

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von Bob Yirka, Phys.org

Ein Team von Physikern der Universität Nanjing versuchte, die Supraleitungsergebnisse eines von einem Team der Universität Rochester durchgeführten Experiments zu reproduzieren, stellte das gewünschte Material her, stellte jedoch auch fest, dass es nicht supraleitend war. In ihrer Studie, über die in der Zeitschrift Nature berichtet wurde, wiederholte die Gruppe die Arbeit des vorherigen Teams und testete das resultierende Material.

Im Jahr 2020 veröffentlichte ein Team aus Ingenieuren und Physikern an der University of Rochester in New York unter der Leitung des Maschinenbauingenieurs Ranga Dias einen Artikel in der Zeitschrift Nature, in dem es behauptete, eine Verbindung geschaffen zu haben, die unter extremem Druck zu einem Supraleiter wurde Zimmertemperatur. Bald darauf zog Nature das Papier zurück, da das Forschungsteam undokumentierte Daten verwendet hatte.

Kürzlich veröffentlichte dasselbe Team einen weiteren Artikel in „Nature“, in dem es behauptete, ein anderes Material geschaffen zu haben, das bei Raumtemperatur supraleitend wurde – bei viel geringerem Druck als das in seinem ersten Artikel beschriebene Material. Bei diesem neuen Versuch hat das Team in China die Arbeit wiederholt, in der Hoffnung, die gleichen Ergebnisse zu erzielen.

Die Arbeit umfasste die gleichen Schritte, die das Team an der University of Rochester (UoR) unternommen hatte, nämlich die Dotierung einer Lutetium-Wasserstoff-Chemikalie mit Stickstoff. Die Idee dahinter ist, dass wasserstoffreiche Chemikalien unter den richtigen Bedingungen die Bildung von Cooper-Elektronenpaaren anregen können, die mit Supraleitung in Verbindung gebracht werden.

Das Team in China stellte fest, dass der Prozess tatsächlich zur Bildung einer Verbindung führte, die auf den ersten Blick mit der vom Team an der UoR hergestellten Verbindung identisch zu sein schien. Ein genauerer Blick mittels energiedispersiver Röntgenspektroskopie zeigte seine Struktur, eine Wasserstoff-Lutetium-Stickstoff-Verbindung, die nahezu identisch mit der UoR-Verbindung aussah. Und Tests mit Raman-Spektroskopie zeigten, dass es die gleichen Schwingungsfrequenzen hatte. Das chinesische Team stellte sogar die gleichen Farbveränderungen fest, die das UoR-Team gemeldet hatte, als das Material hohem Druck ausgesetzt wurde.

Bei der Prüfung des Materials auf Supraleitung sah es leider nicht ganz so aus. Das Team in China konnte keine Übergangsveränderungen feststellen, selbst als es bei extrem kalten Temperaturen getestet wurde.

Das chinesische Team weist die vom Team an der UoR erzielten Ergebnisse nicht zurück, sondern weist vielmehr darauf hin, dass die Menge des in ihrem Material vorhandenen Stickstoffdotierungsmittels möglicherweise nicht ausreichte, um den gewünschten Effekt zu erzielen. Sie stellen außerdem fest, dass der Dotierstoff in ihrer Probe ungleichmäßig verteilt war. Sie schlagen vor, dass weitere Tests erforderlich sind, um die von der Gruppe an der UoR erzielten Ergebnisse zu überprüfen.

Mehr Informationen: Xue Ming et al., Fehlen einer Supraleitung nahe der Umgebung in LuH2±xNy, Nature (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-06162-w

Zeitschrifteninformationen:Natur

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