超伝導とは、いくつかの材料が低温で消え、喪失なしに電流を送信できるという現象を指します。超伝導技術には、高効率エネルギー変換、強力な磁石、高速コンピューティングなど、幅広いアプリケーションの見通しがあります。ただし、現在の既知の超伝導材料は、非常に低い温度で超誘導する必要があります。これにより、実験と工学に大きな課題とコストがもたらされます。したがって、室温の超伝導材料を探すことと製造は、常に物理学者の夢と追求でした。

2023年3月8日、ロチェスター大学の物理学者であるRanga Dias教授と彼のチームは、NドープされたLutetium Hydidideの「Nature in Nature In Nature」雑誌の「ほぼ農民の超伝導」というタイトルの記事を発表しました。高圧下でのほぼチャンバー温度（摂氏約15.5度）。これは、2020年10月に「自然」の「自然」にいると主張するチームです。

室温（摂氏約15度）の論文を認識した後、再び世界的な注目と議論を引き付けました。

2020年にチームが発表した論文は、2022年9月に広く疑問視され、批判され、「自然」によって撤回されたことは注目に値します。再現性はありません。合理的な理論的説明をしてください。したがって、今回は新しい論文を提出して公開しました。これにより、データ処理、理論分析、ピアレビューの改善とサプリメントが行われました。

具体的には、チームはハイブリッドダイヤモンドを使用して、窒素ドープされた水素化水素化の高い電圧処理を実施し、抵抗率測定、X溶射回折、ラマンスペクトル、その他の手段を使用して、その構造と電気特性を検出します。彼らは、約267 GPA（約267万気圧）の圧力の下で、抵抗の著しい抵抗が摂氏約15.5度で低下し、温度が上昇するにつれて消滅することを発見しました。この突然の滴は、超伝導変換によって引き起こされると見なされ、以前に報告された炭素硫黄水素で観察されると類似しています。彼らはまた、X線回折を通して、材料が高圧下で立方体構造を形成することを決定し、ラマンスペクトル分析を通じて3成分または4 Yuanポリマー単位を含む可能性があると推測しました。

その超伝導メカニズムを説明するために、チームはシンプルだが効果的なモデルを使用します。これは、水素化および窒素原子で構成される電子ガスと見なされています。
エッセンス彼らは、モデルの下での超伝導臨界温度を計算し、実験結果と比較しました。彼らは、モデルが観察した超伝導現象を説明し、将来の超伝導温度をさらに最適化および上昇させる方法を指摘できると考えています。

さらに、チームは以前の質問や批判のいくつかにも回答しました。たとえば、彼らは、なぜ磁気速度測定を使用して超伝導を証明しなかったのかを説明したが、耐性測定を使用した理由を説明した。彼らは、高圧下にある材料の体積（約10ミクロン）のサイズにより、磁気速度測定は強力な背景信号によって妨害されることを指摘し、Meissner効果と完全なダイア磁性を区別することは困難であると指摘しました。したがって、彼らは抵抗率測定がより信頼性が高く直接的な方法であると信じています。同時に、彼らはまた、彼らの結論をサポートするためにより多くの詳細とデータを提供し、繰り返し実験のために他の研究所を招待します。

要するに、「自然」に掲載された新しい論文は、室温の超伝導研究の分野における重要な進歩であり、以前の撤退論文の修正と補足でもあります。この論文には、材料の準備、構造表現、物理的自然試験、理論モデルの確立など、注意と学習に値する多くの情報があります。
超导是指某些材料在低温下电阻消失，能够无损耗地传输电流的现象。超导技术有着广泛的应用前景，例如高效能源转换、强大磁体、快速计算等。然而，目前已知的超导材料都需要在极低温下才能实现超导性，这给实验和工程带来了巨大的挑战和成本。因此，寻找和制造室温超导材料一直是物理学家的梦想和追求。

2023年3月8日，美国罗切斯特大学的物理学家Ranga Dias教授及其团队在《自然》杂志上发表了一篇题为《N掺杂氢化镥中近环境超导性的证据》（Evidence of near-ambient superconductivity in a N-doped lutetium hydride） 的论文报告了他们在高压下使用氮掺杂的氢化镥制成的材料实现了近室温（约15.5摄氏度）的超导性。这是继2020年10月该团队在《自然》上发表了一篇声称在碳质硫氢化物

中实现了室温（约15摄氏度）超导性的论文后，再次引起全球关注和讨论。

值得注意的是，该团队2020年发表的论文曾经遭到了广泛质疑和批评 ，并于2022年9月被《自然》撤稿，原因是他们提供的数据不明确、不可靠、不可重复，并且没有给出合理的理论解释。因此，这次他们重新提交并发表了新论文，在数据处理、理论分析和同行评审方面都做出了改进和补充。

具体来说，该团队使用混合钻石对顶砧装置（DAC）对氮掺杂的氢化镥进行高压处理，并使用电阻率测量、X射线衍射、拉曼光谱等手段来检测其结构和电学性质。他们发现，在约267 GPa（约267万个大气压）左右的压力下，在15.5摄氏度左右出现了一个明显的电阻率骤降，并随着温度升高而消失。这个骤降被认为是由于超导转变引起的，并且与之前报道过的碳质硫氢化物中观察到的类似 。他们还通过X射线衍射确定了该材料在高压下形成了一个立方结构，并通过拉曼光谱分析推断出其可能含有三元或四元聚合物单元。

为了解释其超导机制，该团队采用了一个简单但有效的模型，即将该材料视为一个由氢化镥和氮原子组成的电子气，其中氢化镥提供了电子对的吸引力，而氮原子提供了电子对的动量守恒
。他们计算出了该模型下的超导临界温度，并与实验结果进行了定性和定量的比较。他们认为，该模型可以解释他们观察到的超导现象，并指出了未来进一步优化和提高超导温度的可能途径。

此外，该团队还在论文中回应了之前遭到的一些质疑和批评。例如，他们解释了为什么他们没有使用磁化率测量来证明超导性，而是使用电阻率测量。他们指出，由于高压下材料的体积极小（约10微米），磁化率测量会受到强烈的背景信号干扰，并且难以区分迈斯纳效应（Meissner effect）和完全屏蔽效应（perfect diamagnetism）。因此，他们认为电阻率测量是更可靠和直接的方法。同时，他们也提供了更多细节和数据来支持他们的结论，并邀请其他实验室进行重复实验。

总之，该团队在《自然》上发表的新论文是关于室温超导研究领域的一个重要进展，也是对之前被撤稿论文的一个修正和补充。该论文中有许多信息值得关注和学习，例如高压下材料制备、结构表征、物理性质测试、理论模型建立等。