꿈의 상온 상압 초전도체 「LK-99」의 존재를 지지하는 연구 결과가 잇달아 발표됨

2023년 7월, 한국의 연구팀이 상온 상압에서 초전도 상태가 되는 물질 「LK-99」를 개발했다는 논문을 발표해, 전 세계의 연구자로부터 큰 주목을 모으고 있습니다.

이번에 새롭게, LK-99의 상온 상압 초전도를 지지하는 연구 결과가 미국의 로렌스 버클리 국립 연구소나 중국의 선양 국립 연구소의 연구자에 의해 발표된 것 외, 중국의 화중과기대학에 의해 재현된 LK-99의 초전도성을 시사하는 동영상도 공개되었습니다.

[2307.16892] Origin of correlated isolated flat bands in copper-substituted lead phosphate apatite
https://doi.org/10.48550/arXiv.2307.16892

[2307.16040] First-principles study on the electronic structure of Pb$_{10-x}$Cu$_x$(PO$_4$)$_6$O ($x$=0, 1)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2307.16040

Tracking LK-99 Superconductor Replication Efforts With Meissner Effect | NextBigFuture.com
https://www.nextbigfuture.com/2023/07/tracking-lk-99-superconductor-replication-efforts.html

Superconductor Breakthrough Replicated, Twice, in Preliminary Testing | Tom's Hardware
https://www.tomshardware.com/news/superconductor-breakthrough-replicated-twice

미국과 중국의 연구자들이 각각 LK-99를 지지하는 예비적인 연구 결과를 발표하고 있으며, LK-99의 신뢰성이 높아지고 있습니다.

로렌스 버클리 국립 연구소의 연구자인 시네이드 그리핀은 슈퍼컴퓨터를 사용하여 LK-99의 초전도에 대한 시뮬레이션을 실시했습니다. 그리핀은 시뮬레이션 결과 LK-99가 초전도 경로를 나타내는 것을 확인한 것 외에 초전도 경로가 화합물의 특정 영역에만 형성되는 것으로 나타났다고 보고했습니다.

중국 심양국립연구소 연구팀이 발표한 논문도 LK-99와 그 모 화합물의 전자구조에 대해 계산하고, LK-99가 초전도물질임을 지지하는 것입니다.

중국 화중과기대 연구팀은 실험실에서 LK-99의 재현 실험을 실시해, 정제한 물질이 반자성을 나타내는 모습을 촬영한 동영상을 공개했습니다. 반자성이란 자장을 가했을 때 물질이 자장의 역방향으로 자화되어 자석에 반발하는 방향으로 발생하는 자성을 말합니다. 반자성 그 자체는 모든 물질에 존재하지만, 통상의 물질에 있어서 반자성은 매우 약하고, 초전도체가 예외적으로 강한 완전 반자성(마이스너 효과)을 가지고 있다는 것.

https://twitter.com/i/status/1686286684424691712


스틱으로 표시된 작은 점은 연구팀이 재현한 LK-99입니다.

현미경으로 줌 한 LK-99는 이런 상태.

LK-99에 자석을 접근시킵니다.

그러자 LK-99가 직립한 상태로 움직임을 멈췄습니다. 이것은 LK-99가 모든 자기장에 반발한 결과의 움직임이며 LK-99가 마이스너 효과를 가지고 있음을 시사합니다.

원래 한국 연구팀이 공개한 영상과 비교해 보면 각각의 물질이 비슷한 움직임을 하고 있다는 것을 알 수 있습니다.

덧붙여, 이 새로운 영상은 정제한 LK-99가 강한 반자성을 가지고 있다는 것을 나타내고 있습니다만, 영상으로부터 알 수 있는 것은 반자성에 대해서만이며, 초전도 상태에 대해서는 동영상으로 나타나지 않는 점에서는 아직 주의가 필요하다고 합니다.

가즈아~ 대한민국 최초 노벨상!