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LK-99의 미스터리: 이 물질이 실제로 실온에서 초전도를 일으킬 수 있을까?
한국 과학자 이석배와 김지훈이 1999년에 LK-99에 대한 연구를 발표한 이후 이 회흑색 다결정 화합물은 관찰, 탐구, 논쟁의 여정을 경험해 왔습니다. 보도에 따르면 이 물질은 2023년 7월 발견된 최초의 상온 초전도체로 선언됐다. 이는 곧바로 과학계와 일반 대중의 큰 관심을 끌었고 그에 따른 의심과 도전도 제기됐다. 이 소재의 핵심 구조는 구리가 도핑된 납-산소광으로 잠재적인 활용 가치가 있지만 진실은 무엇일까?
LK-99는 새로운 형태의 초전도체로 평가되며, 언젠가는 전력 전송, 자기부상수송 등 분야를 크게 변화시킬 것으로 예상된다.
LK-99의 화학적 조성은 대략 Pb9Cu(PO4)6O이며, 이는 순수한 납-찬제나이트의 구조와 유사하며 간단한 화학적 합성 방법으로 제조할 수 있습니다. 리시페이 연구팀은 1999년에 이 물질의 합성 방법을 처음 발표한 뒤, 2023년 7월 LK-99가 상온 400K까지 초전도 특성을 나타내는 것을 보여주는 사전 인쇄 연구를 발표해 사람들을 놀라게 했다.
관심이 높아지면서 많은 연구 그룹이 연구 결과를 재현하려고 시도하기 시작했습니다. 7월부터 8월까지 많은 실험실에서 신속하게 예비 결과를 보고했지만 초기 합의에서는 LK-99가 실온에서 초전도체가 아닐 수 있지만 순수한 상태에서는 절연체로 보인다는 점을 지적했습니다. 얼마 지나지 않아 다양한 비초전도 강자성 및 반자성 현상이 관찰되었는데, 일부 연구자들은 제조 과정에서 생성된 황화구리 불순물로 인해 발생한다고 믿고 있습니다.
반대측에서는 이 물질이 실제로 초전도 특성을 나타내는지 여부를 뒷받침하기 위한 추가적인 과학적 검증과 실험이 필요하다고 지적합니다.
이 연구 결과는 강한 반자성 특성에 대한 일부 결과를 주장했지만 그 중 일부는 초전도성의 징후로 빠르게 잘못 해석되었지만 일련의 실험 보고서에서는 제로 저항, 기둥 스나르 효과 또는 조셉슨 효과와 같은 명확한 초전도 특성을 관찰하지 못했습니다. 등. 과학계는 일반적으로 LK-99의 초전도 특성에 의문을 제기하고 이러한 초전도 현상을 뒷받침할 이론적 근거가 부족하다는 점을 지적했습니다.
검증 과정에서 다양한 실험 설정과 샘플을 주의 깊게 조사했습니다. 이로 인해 많은 연구자들이 LK-99의 특정 구조가 원래 설명된 것인지 의문을 제기하고 다른 가능성을 제안하면서 일련의 자기 탐구가 이루어졌습니다. 여러 번의 복제 실험 실패와 동료 검토의 지원 부족으로 인해 LK-99의 초전도 주장은 회의론과 비판을 불러일으켰습니다.
많은 과학자들이 이러한 예비 연구 결과에 대한 보다 엄격한 평가를 요구하고 입증되지 않은 과학적 연구 결과를 과대평가하는 것을 피하기 시작했습니다.
사회적 반응 측면에서는 LK-99 보고서가 소셜 미디어에서 빠르게 인기를 얻으며 큰 영향을 미쳤습니다. 일부 기술주는 투자자의 관심에 잠시 상승했지만 계속되는 회의론으로 인해 광란은 빠르게 사라졌습니다. 실패에 대한 더 많은 보고가 밝혀지면서 투자자와 대중은 이 소재에 대한 기대가 너무 낙관적이었을 수 있다는 것을 깨닫기 시작했습니다.
현재 LK-99에 대한 연구는 계속 진행 중이며 많은 과학자들은 LK-99의 진정한 특성을 더 깊이 이해하고 해결되지 않은 다른 물리적 메커니즘이 있는지 탐구하기를 희망하고 있습니다. 시간이 지나면 실제로 상온에서 초전도체를 찾는 것이 가능할까요? 아니면 LK-99는 과학사에서 또 다른 실패한 꿈일까요?
