黑科技进修手册
时间:2023-05-28 来源: 作者:木兮娘
团队教授正是维斯教授口中提及的巴勃罗教授,阴差阳错的是巴勃罗教授研究课题并非石墨烯超导,其成果不过是课题研发过程中的副产品,误打误撞,与朱莉安团队课题重叠,导致朱莉安团队课题报废。
如巴勃罗教授所说,两百万刀科研经费的课题颗粒无收,一旦被有心人追责骗取科研经费,很可能面临几年的牢狱之灾。
朱莉安希望邀请到人才,突破团队技术瓶颈,亟需用更大的成?果覆盖上一个课题的失误。
这?么一来,就能说通朱莉安为什么缠着他了?。
黑科技进修手册 第145节
第99章 恒河沙[04]
国庆期间,陈惊璆果然没空过来看盛明安,他导师不肯放人,研究所又正是缺人的时候,一个月里能给两天假期就算不错了?。
盛明安有些遗憾,但是理解,只是应陈惊璆要?求,每天视频聊天多增一个小时,也?不怕忙、不必时刻交流,忙碌时抬头看到彼此的身影就足以慰藉。
按部就班的日常能让人察觉不到时间的流逝,等穿上棉袄后,盛明安才?发现他已经入读mit三个多月,已经习惯mit的忙碌和快节奏。
这天,盛明安刚完成维斯教授交给他的作业,终于离开宿舍到楼下餐厅觅食。
刚找到位置坐下,便有人停在对面询问:“介意我坐这里吗?”
盛明安抬头一看,居然是几个月不见的朱莉安,他没什么所谓的表示同意。
朱莉安:“你躲了我好几个月。”
盛明安:“你别找我,我就不用躲你。”
朱莉安:“那你可以放心了?,这是我最后一次邀请你。”
盛明安毫不犹豫:“我拒绝。”
“先听我说完再考虑拒绝。”朱莉安一副胜券在握的样子说道:“双层双层石墨烯角度扭曲验证其超导性,电流通过,材料没有能量损失。”
“基于年初公开的石墨烯‘魔角’理论?”
“这本来就是我们在研究的课题……行吧,不争论这一个,如你所说,的确是基于‘魔角’理论衍生出来的课题研究。”朱莉安十?指交叉,撑着下巴说:“但是我们完成了?这个猜想的实验,过不了?多久,你或许就能看到论文。我可以大胆预测石墨烯是实现室温超导的关键。”
“很多人都预测过石墨烯是实现室温超导的关键。”
石墨烯自身的特殊性,以及电子密度非常小,是常规超导体的万分之一,因此它产生超导性比常规超导体容易且强得多。
简单点来说就是石墨烯是目前发现的一种可成为最佳超导体的材料,只要理解其背后运作机制,或可解开非常规超导材料的超导机制,从而实现室温超导。
但是非常规超导材料的超导机制这一问题已经困扰材料物理界三十?多年,至今没人能解开,石墨烯‘魔角’毫无疑问是令人惊喜的发现。
朱莉安:“但是没有哪个团队做出我们的成绩。盛明安,我是真心实意邀请你加入我们的团队,我希望你能助我一臂之力,加快我们的研发进程。”
“抱歉。”
朱莉安不敢置信:“你知道你拒绝了?什么吗?”
“一个可以分享诺奖的超导理论?”
“对。”朱莉安满脸严肃和不解:“我不明白你为什么这么固执,加入我们的课题研究对你来说百利而无一害。就算没有你,我们迟早会完成课题,你却将到手的机遇随手扔掉,我真是不明白你。”
盛明安趁她说话的间隙已经解决盘中餐,放下刀叉说道:“且不说你们能不能建立新的超导物理理论,就是解开了?,诺奖有我的份吗?”
诺奖最多3人,而评委组不可能将诺奖颁给参与同一理论成果的3个人,最多两个人。而他中途加入课题团队,根基不稳,很可能被抹去功劳,从理论第一作者降到第二作者也?说不定。
不是他以小人之人揣度他人,但他不熟悉朱莉安和朱莉安的导师,又不是朱莉安导师的学生,纠葛不深,没有利益桥梁,实在难以信任。
更何况,盛明安垂眸,端起盘子准备起身,“我说过我不喜欢一个团队里出现第二个灵魂人物,哪怕只是参与同一个课题,我都必须是唯一的老板。”
学术界习惯称科研团队老大为老板(‘boss’),有些团队里的老板只出经费、扔下课题,方案设计和实验等等交给团队,也?有老板带领团队集思广益,但所有科研团队都有一个共同点,老板只能是一个。
否则容易造成意见不左的局面。
盛明安:“如果你能说服你的导师退让,那么我愿意加入你的团队。”
朱莉安终于被他傲慢的态度激怒,脸上浮现怒容:“盛明安,看在我们都是华国人的份上,我才?一再诚心邀请你,但你太过分了?!”
盛明安安静凝视朱莉安三秒,没什么反应的离开。
朱莉安愤懑不已,匆匆吃完盘子里的面包和牛肉,回实验室向她的导师愤愤不平的报告这件事。
而她的导师——皮埃尔,mit理学院教授。
皮埃尔:“你说了我们已经探索到超导新理论的世界了?吗?”
朱莉安依旧很生气:“当然说了?。他不仅拒绝,还说如果我真有诚意,应该请您让位。”
皮埃尔眉头紧皱,虽然盛明安年纪轻轻就拿到物理沃奖,确实拥有傲慢的资本,但现在他只是一个学生,要?求mit一名教授让出他的课题未免狂妄。
朱莉安摊手?,试图说服导师:“盛明安或许是个天才,可是命运之神不会总是眷顾他的不是吗?我们的课题即将获得惊人的发现,没必要?找盛明安,他不一定能帮助我们破获关键节点。”
皮埃尔背过身,不让朱莉安看到他瞬间冷下来的面孔,快速思索mit里还有谁能替代盛明安,巴勃罗的学生,那名发现石墨烯魔角的华国学生本来也可以考虑,可惜拉拢不来。
实际上还是盛明安最适合,沃奖得主让他在学术界的地位暴涨,加入他的课题是最适合的背锅人选。
——是的,背锅。
如维斯教授在告诫盛明安时说起的课题失败、或将被追责经费去向,实际上课题研究不出是常有的事,联邦机构并不会为此追责课题发起人。
即使被举报,只要每一笔经费流动记录清楚,落实经费花在课题研究上,根本不会被追责。
而皮埃尔想找人背锅,自然是因为他私用研究经费,而且比维斯教授以为的两百万刀还多。
联邦机构对科研经费造假的惩罚很重,造假数额较少,需要?缴纳罚款,同时造假者所在的学校需要?赔偿高于造假者数倍的罚款。
皮埃尔经费造假数额粗略一算,不少于两百万美元,而一旦联邦机构追究,他将面临高于两百万的罚款、同时连累mit被罚款千万美元,届时就算他交得出罚款,mit也?会要?求他主动辞职。
虽还没人举报,但这是一颗定时炸弹,皮埃尔寝食难安,才?想找人背锅。
在他的人选名单中,盛明安排在首位。
谁能想到盛明安居然这么难搞?!
听完朱莉安的话,皮埃尔很郁闷,他倒是愿意给出课题老板的位置,问题这么做不等于告诉别人这是一个陷阱吗?
皮埃尔头痛之际,忽然听到朱莉安抱怨:“盛在华国有一个独立研究所,我猜他成立了?石墨烯超导的课题,所以不在乎我们的邀请。”
皮埃尔猛一回身:“你说什么?”
朱莉安愣了下说道:“盛有一个独立研究所?”
“不。”皮埃尔摇头:“你说他成立石墨烯超导的课题?他告诉你的?”
朱莉安:“他没有明白的告诉我,但是我从我和他的交谈中猜出他也?成立了?相关的超导课题。这是有理由的猜测,其一,他攻克石墨烯产业化生产的技术,接下来肯定会研究石墨烯的性能,而石墨烯诸多性能中,还有比超导性更具吸引力吗?”
“其二,我们交谈过程中不止一次提到非常规超导体的超导性,他对历年来的超导论文、超导理论、超导实验和数据了解得非常深,时不时会说出一两个很精确的数据。”
“其三,他有钱挥霍,他有独属于自己的研究所和团队——”朱莉安说到此处陷入沉默,嫉妒得心口泛酸。
哪个科学家不期盼永远挥霍不尽的科研经费和独属于自己的研究所、团队?
盛明安比她还小就实现了她梦想中的配置,好羡慕……
朱莉安清了?清嗓子,“所以我猜测他一定也?有一个超导实验项目。”
皮埃尔若有所思,“我知道了?。既然他拒绝就算了?,我们再从老生里找些合适的人选。”
朱莉安松了口气,太好了?,老板终于放弃盛明安,她真不想再受打击。
***
mit实验室装置齐全,校方很大方,只要课题通过、又有导师推荐,攻读ph.d的学生基本就能申请到实验室使用权。
维斯教授布置下来的课题和论文,盛明安每次都能完成得很好,因此实验室申请使用权很容易得到批准。
头几个月,盛明安处于习惯mit生活以及国内的石墨烯超导研究中,除了维斯教授的任务,他没有准备独立课题,直到还有三周就到圣诞节,他才?拟好课题准备申请实验室使用和学校科研经费。
申请材料全部发给维斯教授,接下来等维斯教授审查,确认通过,再转交到学校管理系统获得实验室使用时间。
做完这一切,盛明安伸了个懒腰,打开国内的视频通话,收取研究所近一周的实验数据总结,开始查看。
作为超导材料最大一支家族的铜氧化物材料一直都是超导体研究重点范围,研究所根据盛明安给出的方案做了?近五千份的铜氧化物混合样本,样本数据全部发到盛明安的邮箱。
盛明安调取出五千多份的样本数据归纳总结,分析不同铜氧化物材料的超导临界温度取决于什么因素。
显然从海量数据中寻找出异常不是件很容易的事,但盛明安极具耐心,仔细查看和记录每一份样本数据。
挑灯夜战至凌晨,数据只记录不到五分之一,盛明安感到困乏,先去睡觉,天亮后再起来继续。
连续记录三天,数据总算归纳完整。
盛明安敲打电脑,目光专注,根据数据记录而在脑海中构建一个个铜氧化物晶格产生超导过程的模型。
时间过得太快,一个上午在他不留神的时候就过去了。
单人宿舍里静悄悄,时钟‘嗒嗒’匀速向前走,窗外寒风呼呼刮过,天空万里无云、也?无阳光,颇为阴沉,树木干枯、查尔斯河河面平静无波。
学生结伴成群走过查尔斯河,进入宿舍大楼的公共区域手?舞足蹈议论教授启发的知识点。公共空间几乎随处可见的白板和沙发,经常有人讨论到一半起身去填满白板,记录他们突如其来的灵感。
除了公共场合氛围热闹的学术讨论,也?有猫在实验室安静做实验,还有像盛明安这样躲在宿舍里思索科研的人……
mit学术氛围浓厚,无论多么怪异的行为似乎都能得到宽容,被允许以自由的姿态徜徉于学术世界中。
盛明安前三天都躲在宿舍里不出门,第四天上午缺课,已经请了假,但维斯教授还是尽责的打电话询问他状况如何,或许该出门走走了。
正等待数据软件整理出异常的盛明安对电话那头的维斯教授说:“请您放心,我只是在寻找一条建立新的物理理论的小路。”
维斯教授不以为意,不以建立新物理理论为追求的物理学家根本连入门都不算,因此他并不觉得盛明安自不量力,虽然近二十?年来并没有什么新的物理理论被建立。
“别总是闷在房间里,多出去走走。你的课题申请通过了?,注意接收邮件。”
“谢谢您,维斯教授。”
叮嘱到位,确认盛明安还活着,维斯教授就挂断电话。
恰在此时,数据整合结果结束,看清一排列开的、清晰的数据时,盛明安表情出现一丝浮动,他赶紧用圆珠笔抄写下这一串数据并制作成图形表。
图形表完成,横坐标是超导临界温度,纵坐标却是……电子对浓度?!
根据图表来看,电子对浓度和超导临界温度呈现良好的线性关系。换句话说,铜氧化物超导材料的超导临界温度受电子对浓度影响。
不是电子对密度?
盛明安很惊讶,现在的超导主流理论是电子对密度决定超导临界温度,他的这个发现将会颠覆目前的主流理论。
不过他不打算立刻发表论文,还是等摸清并确定后再说。
盛明安就所得数据重新设定一套全新的方案,发送到研究所交给团队,同时自身这边准备从石墨烯入手,解开波函数和超导效应的关系。
刚好实验室使用的申请通过,他当即出发前往实验室。
实验室装置和材料都很齐,打上报告就能申请下来,盛明安就在实验室里开始了?相关实验和模型设计。
接下来的时间里,他经常往返于宿舍和实验室,抽空去上课。
维斯教授知道他的实验到了一个关键期,就对他的旷课行为睁只眼闭只眼。
***
黑科技进修手册 第146节
华国,核工业物理研究院。
陈惊璆跟在他的导师、核工业物理研究院院长的身旁,低头注视显示屏,全神贯注注意大型托卡马克装置首次放电的模型建造。
院长:“紧张?”
陈惊璆实话实说:“有一点。”
该大型托卡马克装置模型设计是他在一次会议讨论时当面提出并阐述,从当前量子纠缠、拍瓦级激光系统等热门技术中获取灵感,设计出来的大型先进的托卡马克装置。
方案经过层层讨论通过,率先进行仿真模型建造,若是仿真模型建造成功完成首次放电,研究院才会采用该方案建立核聚变装置。
院长:“失败了?就失败,也?没什么。”
陈惊璆没什么意义的笑?了?一下,他很紧张没错,却不觉得会失败,也?不想接受失败。
院长:“实现核聚变的完美的托卡马克装置是我们一直追求的目标,极其苛刻的高温要求和约束,就技术层面来说,目前难以做到。”
顿了顿,他又说:“前两年我们攻克iter计划第一壁核心技术,已经掌握托卡马克装置直面上亿摄氏度等离子体这一核心部分。”
所谓iter计划即中俄欧美日韩印一共七方、超35个国家共同签署并实施的核聚变实验堆计划,共同参与建造大型托卡马克装置。
华国负责该装置9%的制造任务,由核工业物理研究院完成计划中第一壁核心技术,华国因此成功跻身入核聚变反应堆世界先列。
陈惊璆听懂院长话里深意,既说技术难度大,实现核聚变应用的路还长着,又怕打击年轻人信心,于是补充一句自家技术世界前三,不用太担心失败的挫折。
陈惊璆笑?了?笑?,心领院长的好意,随后说道:“放电。”
第100章 恒河沙[05]
盛明安闭关多天,收获不少,可是距离突破最关键的技术壁垒只差一步之遥,而他毫无头绪。
在一筹莫展的前提下,盛明安听从导师建议,暂时放下首?头工作?去上课、完成其他课题,学习一些课外小知识,以及参加课外活动比如mit颇为闻名的竞技体育项目。
这天下课后,盛明安路过宿舍楼,余光瞥见门口一块白板写着晚上六点钟有一场关于石墨烯超导的讲座,再看讲座教授:巴勃罗。
正是石墨烯魔角具有超导性的发现者。
盛明安只沉吟两秒便迅速决定去听今晚的这场讲座。
他回?宿舍收拾一下,在手机里同陈惊璆说了一声便前往讲座所在的阶梯教室。现下还早,教室内寥寥数人低头看书,盛明安找了个正中的位置坐下来,翻开草稿本继续计算。
时间一分一秒过去,五点半时,教室已经满座,连走道都挤满了人,看来石墨烯的超导性确实引起很多人兴趣,谁都想在这个陌生的领域里拿到大满贯。
六点钟一到,讲座准时开始。
巴勃罗是一名中等身材的中年男子,穿一身黑西装,没打领带,衣领和?衣角都有些凌乱,看上去有点不修边幅。
“价电子占据p轨道的碳基材料和?强关联系统没有太大关系,一般认为它们不可能是超导材料。”巴勃罗开头引人入胜,直接切入讲座主题,打开多媒体指着身后色彩艳丽的图片说:“但魔角石墨烯超导是一个例外——这是温度载子浓度相图。”
盛明安看向ppt上的温度载子浓度相图,心?湖波动,快速临摹下这幅图,然后入神的听巴勃罗讲述:“……石墨烯的能带关系和?光子一样都是线性关系,本来不能作为强关联系统研究,然而实验结果表明石墨烯在某些特殊角度下,费米速度转变为零,在费米面附近形成平坦能带。平坦能带中,电子对库仑力?不可忽略。”
所谓强关联系统即指电子与电子之间的库伦作用力不能被忽略,本来石墨烯不具备强关联系统,可是当两层石墨烯以某些特殊角度旋转后就会使费米速度变为零,从而形成平坦能带。
平坦能带处的库仑力?不能被忽略,因此石墨烯便有了强关联系统,区别于多数碳基材料,成为具有超导性的一种?非常规超导材料。
石墨烯与石墨烯之间的特殊旋转角度不同,则会产生意想不到的反应或性能,譬如旋转1.1°的石墨烯具有超导性。
所以石墨烯特殊旋转角度一直都是材料物理学家们研究的热门领域。
巴勃罗继续说:“石墨烯魔角的实验证实石墨烯超导材料所需要的的载子浓度是目前已知所有超导材料中最低的,我?们可以通过改变载子浓度变化绝缘体。”
载子,电流载体,半导体中电子流失导致共价键留下空位是载子,自由移动带有电荷的电子也是载子。
半导体中的载子一共两种?,空位和?电子。
盛明安心?跳加快,想起研究所发送过来的五千多份铜氧化物混合物样本,想起混合物样本数据里得出的结论,电子对浓度影响超导临界温度,感觉自己隐约触碰到了通向真理的那层白色薄膜。
台上的巴勃罗说:“你们应该知道,超导体自被发现至今,分成两个阶段。一是常规超导体,对应的超导理论是bcs理论,它很好的解释了常规超导背后的机制,虽然人们一开始以为这就是所有超导材料运作?机制的微观理论。”
bcs理论问世,超导机制被破解,理论发现者巴丁被授予物理诺奖,然而人们很快发现即使掌握超导理论仍无法实现出室温超导,直到具有超导性的铜氧化物新材料被发现。
新的超导材料被发现,bcs理论不能解释新式超导材料理论,还是没办法实现室温超导。
这时人们才意识到原来bcs理论只能解释一部分超导体(金属超导体)的运作?机制,它不是完善的超导理论。
“二是非常规超导,没有对应的超导理论,我?们至今不能知道背后的运作?机制,不能得出完美的物理理论。”
“而现在我可以明确告诉你们,魔角双层石墨烯和很多非常规超导材料具有很多相似性,这就是我为什么开这堂讲座、为什么站在这里的原因。”
巴勃罗环顾教室内一圈,颇为和善的鼓励:“我?希望你们这一代青年物理学家能够建立新的超导理论,实现室温超导。”
教室内的青年学生们受此鼓励纷纷流露出骄傲意气的神?采,不由自主挺直脊梁,仿佛那困扰物理界几十年的超导理论只是一座迟早会被征服的雪山。
哪怕他们其实都明白征服那座雪山有多难。
即使他们是天才——毫无疑问,这里汇聚了来自世界各地的天才,他们聪明得令人自惭形秽,可在物理殿堂中,只有天才中的天才,才有幸加冕桂冠。
只不过是来自年长者的鼓励激励了他们的斗志,而掌握这些话术技能又是身为优秀讲师应该具备的基本素养。
趁群情还算激昂时,巴勃罗继续引导学生们探索他的思?路,在场无一不沉浸其中,除了盛明安。
盛明安心?神?不宁,攀到了雪山的巅峰,被前面一块巨石挡住去路,他找到了制作撬开巨石的杠杆材料,所以他坐立不安,很快起身悄悄从后门离开。
他原本坐在中间最显眼的位置,离开时猫着腰尽量低调还是吸引了一些目光,譬如最后排也来取经的朱莉安。
朱莉安记录到一半,抬头看见盛明安离开不由心生疑惑,他不是也开展石墨烯超导课题?为什么不趁这个机会向巴勃罗教授取经?
还是他不需要?已经傲慢到这个地步了吗?
朱莉安摇摇头,排除盛明安太傲慢瞧不起巴勃罗教授的讲座的可能,连她都看得出巴勃罗教授这场讲座的精彩,盛明安不可能中途放弃讲座,除非他——
灵感爆发!
朱莉安神?色复杂,如果真是她猜测的灵光一现,那盛明安未免太受物理大神眷顾了!
离开盛明安确实灵感充沛,他赶紧回?宿舍,关门关灯、拉上窗帘,将自己置身于一个封闭安全不会受人打扰的空间里,然后拿出手机请假,同时通知陈惊璆一声,免得他寻来却没有接到通讯。
随后关机,翻开草稿本和电脑,陷入灵感爆发带来的巨大的颤栗快感中,肆无忌惮挥霍他深受物理之神?眷顾的幸运,结合数据库里上万份样本数据、以及研究所团队邮给他的铜化合物混合样本数据,还有之前在研究所、之后在mit所做的石墨烯相关实验的数据,结合从讲座、从巴勃罗那儿获取得来的灵感,设计实验方案,并试图从中推导出超导理论的数学公式。
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