Слуховете за свръхпроводника LK-99 и отчаянието за научно откритие

LK-99 е или научен пробив веднъж на поколение, или огромно разочарование. В момента реални и фотьойлни експерти не са съвсем сигурни за кое от двете става дума и предстои надпреварата да разберем. Шумът показва колко отчаяни сме за технологично откритие, което може да промени света.

Наречен на двама учени, Лий и Ким, и годината на откриването му — 1999 г. — LK-99 е съединение, направено от олово и мед. Според статия, публикувана миналия месец, южнокорейският екип е създал новаторски нов материал. Втора статия твърди, че LK-99 показва „левитация при стайна температура“.

„За първи път в света успяхме да синтезираме свръхпроводник при стайна температура, работещ при нормално налягане с модифицирана оловно-апатитна (LK-99) структура“, написаха те. Научният свят се оживи.

Нека разбием това на части.

Концепцията за свръхпроводник датира от повече от век и се отнася до материал, който не проявява електрическо съпротивление и елиминира магнитните полета. Такова вещество би било изключително енергийно ефективно, поддържащо ток почти вечно, защото няма съпротивление, което да причини разсейване чрез топлина или светлина. Подобни елементи са били създавани и преди, но при силно контролирани условия като изключително ниски температури - под минус 180 градуса по Целзий - което ги прави непрактични. Стойността на един енергийно ефективен материал намалява, когато е необходима много енергия само за създаване на правилната среда, и почти се губи напълно, ако не може да се използва в ежедневни ситуации.

Ето защо Свещеният граал на науката за материалите е да се намери свръхпроводник, който да работи при нормални температури, без да е необходимо да работи в някакъв вид камера под налягане. LK-99, ако е истина, може да бъде веществото, което революционизира индустрии, включително електроника, енергетика и транспорт. Това може да проправи пътя за превръщането на квантовите изчисления в практическа реалност вместо в лабораторен експеримент.

За съжаление, все още не знаем дали е истина, измама или недоразумение.

На 22 юли две отделни статии от Сукбае Лий и Джи-Хон Ким бяха качени в arXiv сървъра за предпечат на университета "Корнел". Една от тях има за съавтор Йън-Ван Куон, а другата - Хиун-Так Ким, Сунгуен Им, Су Мин Ан и Кин Хо О.

Учените често публикуват изследване като предпечат, което означава, че не е преминало през проверка от други, несвързани с изследването учени или не е публикувано в списание, което изисква такава проверка. Това не означава, че работата е невалидна; вместо това този процес често служи за целесъобразно пускане на информация, така че другите да могат да се възползват от изследването и да продължат работата, без да чакат окончателното публикуване. Видяхме много документи за предпечат по време на пика на пандемията от Covid-19, тъй като медицинската общност се стремеше бързо да сподели информация за новия вирус.

Но LK-99 не е нов и не разрешава спешна криза в общественото здраве. Фактът, че е създаден за първи път преди четвърт век, показва, че материалът съществува от известно време или поне първите загатвания за рецепта са били известни. Науката понякога се движи бавно, така че не е нужно да търсим нещо скрито във времевата разлика между първото откритие и новата публикация. Може да отнеме години, за да се усъвършенства даден процес, след което да се тества и репликира.

И все пак поне един от авторите, Хиун-Так Ким, е цитиран от New Scientist, че една от статиите има дефекти и е качена в arXiv без негово разрешение. Това само по себе си не отрича откритието, но има скептицизъм сред експертите, докато екипи в "Бъркли" и Китай побързаха да възпроизведат констатациите с ранни документи, публикувани през изминалата седмица, показващи, че и двете групи може да са успели да потвърдят резултатите от южнокорейците.

Може да отнеме месеци или дори години, за да се потвърдят или опровергаят тези твърдения за създаване на свръхпроводник със стайна температура. Ако е вярно, може да минат още много години, преди да стане възможно производство в търговски мащаб. Тази реалност не е спряла инвеститорите да купуват акции на свързани технологични компании от Южна Корея и Китай с вярата, че новото богатство е зад ъгъла.

Тази разгорещена дискусия - и реакцията на пазара - казва толкова много за модерните времена, колкото и самата наука. Световната интернет мрежа ни позволява да публикуваме всичко, навсякъде и наведнъж. А социалните мрежа означават, че тези разработки се превръщат в теми за разговори и мемета дори сред тези, които едва разбират концепциите.

Изобилие от технологични пробиви предлагат потенциал да промените света, без всъщност да го направите. Графенът, слоеве от въглерод с дебелина един атом, беше тема на дискусии през 40-те години на миналия век и трябваше да революционизира материалите, електрониката и батериите. Работата върху графена дори донесе на Андре Гейм и Константин Новоселов Нобеловата награда за физика за 2010 г. Днес все още не намира широко приложение. Блокчейн технологията, създадена като биткойн от изобретателя с псевдоним Сатоши Накамото през 2009 г., привлече много инвестиции и дискусии, но досега не успя да революционизира финансите или съхранението на данни.

Бързането да се публикуват, обсъждат, критикуват и разкъсват нови открития противоречи на бавния и преднамерен характер на научните изследвания. Графенът, като материал, все още е жизнеспособен, дори ако все още не е комерсиализиран, докато биткойн вероятно ще бъде някаква закъсняла мисъл десетилетия след като блокчейн технологията се интегрира във всеки аспект на живота.

LK-99 може да не се окаже свръхпроводникът със стайна температура, на който всички се надяваме. Но може би тези открития и подновеното вълнение ще доведат до други постижения, които предлагат високоскоростни, енергийно ефективни влакове, жизнеспособни и евтини квантови суперкомпютри и високо мащабируеми батерии за съхранение на възобновяема енергия.

Нека прегърнем вълнението около LK-99, но да не възлагаме надежди на него. Научното пътуване е толкова ценно, колкото и крайният резултат и това си струва да се отпразнува, независимо от отделните резултати.

Тим Кълпан е колумнист на Bloomberg Opinion, отразяващ технологиите в Азия. Преди това той e бил технологичен репортер за Bloomberg News.

Още по темата

България е пионер в нанотераностиката за рак на гърдата

Проф. Бойваленков: Във всеки голям център по математика по света има българи

Научно ДНК откритие разтърси света на белите расисти - накит от Сибир променя историята

Скоро Китай може да не се нуждае от западните технологии