第1539章 原子陣列

幾小時後,當天深夜。

常浩南俯身在一臺精密的原位光學測量設備前,透過觀察窗,緊盯着內部激光干涉儀投射出的光斑變化。

慄亞波則在一旁操作着電腦,屏幕上實時繪製着材料折射率隨激光波長變化的曲線。

“老師您看,12A-03號樣品現在表現出的負折射率窗口非常清晰,就在這個近紅外波段。”慄亞波指着屏幕上陡然下探到負值區域的曲線。

常浩南微微點頭,但表情中的喜悅卻轉瞬即逝:“其他幾個呢?”

“12A-01和12A-04都失敗了,沒有出現負區。12A-02剛開始有微弱負值,但很快就消失了……”慄亞波快速切換着數據流,“12A-05和12A-03出現的時間差不多,但波動情況很不樂觀……”

如同慄亞波報告的那樣,六份剛完成強磁場極化處理的金屬基薄膜樣品,只有四份暫時顯現了負折射現象。

而其中三份,如同被戳破的氣泡,在幾分鐘內,屏幕上的負折射信號便劇烈波動,最終徹底消失,曲線迴歸到平庸的正值區域。

只有一份樣品,編號A3,其負折射特性頑強地維持着,雖然強度也在緩慢衰減。

“三十分鐘了,A-3還在堅持,這已經是我們近期最好的結果之一。”慄亞波摘掉眼鏡,揉了揉鼻樑兩側。

他的聲音帶着些許疲憊,但更多還是無奈。“我們試過重複磁化失效的樣品,每次結果……就像是在抽籤。”

“結果沒有可重複性,是吧?”

常浩南知道負折射率材料的研製絕非一日之功,也不是自己前一階段的工作重點,但每個月的例行報告他還是全都認真看過的。

“是啊……”慄亞波在電腦上打開了一個文件夾,裡面是以樣品編號命名的、密密麻麻的一大片數據文件。

鼠標滾輪滾動好幾次都翻不到底。

“從接手這個項目以來,我總共做過九百多次有效測試,其中只有兩次維持到了七天,當然最終還是失效了。”他嘆了口氣,“更麻煩的問題是,每次結束後的具體結果都不相同,上一次成功表現出負折射特性的樣品,很可能到了下一次試驗就轉化失敗,有時候想分析都無從下手。”

“把那些失敗和相對穩定的樣品,所有的透射電鏡(TEM)表徵結果調出來。”常浩南站起身,簡單活動了一下身體,“對比一下這兩類樣品的區別。”

慄亞波迅速操作電腦,打開了幾個成像文件。

常浩南湊上前來,想要看看微觀結構的差異。

但其中大約一半圖像都並不清晰,很難看出什麼有價值的東西。

“成像效果確實不太理想。”慄亞波主動解釋道,“其實那些最不穩定的樣品,在做完原位折射率測量後,特性就基本已經沒了,根本沒機會做TEM……我們能做的,都是相對堅持久一點的。”

屏幕上快速閃過一張張高分辨TEM圖像,顯示着材料內部人工誘導出的、具有特定週期性的晶格結構。

常浩南飛速瀏覽,眉頭緊鎖。

圖像分辨率雖高,但那些真正遊離、未定域的原子或電子,在靜態的TEM圖像中如同隱形,無法捕捉到它們動態的缺陷或排列的瑕疵。

他想要觀察的“缺陷”對比,在現有的表徵結果裡則幾乎不存在。

“老師,您是不是有了新的思路?”

慄亞波敏銳地察覺到了常浩南那正在涌動的思緒。

“嗯……”常浩南點點頭,“剛纔在辦公室的時候我說過,人工誘導週期性晶格的思路類似在沙灘上搭積木,一陣風就倒。”

慄亞波一臉認同:“確實如此,包括最開始從那臺發動機上取下來的樣本,也在大約二十天後徹底失去了特性。”

“那麼。”常浩南的語氣興奮起來,“爲什麼我們不換一種思路?爲什麼不讓材料自己組織起來?”

“自己組織?”

慄亞波疑惑地重複。

“對!”常浩南從旁邊扯過一張紙,“利用光場本身!用特定波長、特定模式、足夠強的相干光去‘驅動’材料中的原子或電子!不是我們人爲地給它們設定晶格位置,而是讓它們在光場的作用下,通過相互作用,自發地、集體地調整自己的狀態,形成一個動態的、穩定的、與光場共振的超晶格!”

一邊說着,一邊還在紙上畫出了幾個光子激發的示意圖:

“想想玻色-愛因斯坦凝聚!想想超流態!那都是粒子在低溫下‘集體行動’的宏觀量子現象!”

他的思路越來越清晰,語速也越來越快:

“能不能在特定的材料體系裡,在光場的指揮下,誘導出某種類似的……光學超流態?讓原子不再各自爲戰,而是作爲一個整體,對光做出響應?這樣形成的介質,理論上可以完全沒有製造缺陷,是原始而純淨的!它的光學特性,可能遠超我們現在的想象!”

這個想法大膽而充滿顛覆性,讓慄亞波一時間聽得目瞪口呆。好在他很快就回過神來,並意識到這個思路確實跳出了材料設計的傳統框架,直指原子操控的核心!

但構建原子陣列的難度極大,至少目前還沒有一種成功率很高的操作方式。

因此,不太可能直接驗證常浩南猜想的可行性。

只有反過來。

“也就是說,我們現在要證明,樣品的不穩定是源於原子層面的缺陷?”

“沒錯,正是關鍵!”常浩南對着屏幕上的模糊電鏡圖點了兩下,“最好能直接看見那些更不穩定的樣品裡,原子排布更亂,缺陷更多,而相對穩定的則缺陷更少。只是現在的透射電鏡結果,還無法滿足這一點。”

TEM本來就無法表徵遊離態原子,並且成像結果也是投射在二維平面上的,很難滿足如此苛刻且奇特的要求。

兩人陷入了短暫的沉默。實驗室裡只有儀器低沉的嗡鳴。

“或許……原子探針層析技術(APT)?”常浩南突然開口,打破了寂靜,“它能保留單個原子的成分和位置信息!亞波,你之前做過APT表徵嗎?”

至少最近幾期報告裡,他不記得有APT相關結果。

“只對早期的幾批樣品做過……APT成本太高,耗時長,而且它只給原子的三維位置和成分,沒有晶格結構信息,對我們之前的研究幫助不大。”慄亞波撓了撓頭,“好在數據還都存着。”

“快,調出來!”常浩南立刻下令,“和同一樣品的透射電鏡結果對比着看!”

數據被迅速調出,兩個窗口並排顯示:左邊是APT輸出的原子位置三維點雲圖,色彩斑斕代表不同元素;右邊是同一樣品區域的透射電鏡圖像。

兩人屏息凝視,試圖將兩幅圖景進行迭加。

然而,失望很快襲來。

APT的點雲圖在三維空間上存在明顯的局部扭曲和拉伸,與透射電鏡圖像中顯示的晶格結構無法嚴絲合縫地互洽。

“畸變太嚴重了,”慄亞波皺眉,“完全對不上……就算選擇幾個歸零點勉強做一下拉伸,結果也會完全失去可靠性。”

房間裡再次安靜下來。

“要不……試試用算法校正APT數據……試着擬合一下?”

慄亞波滿懷希冀地看向旁邊的常浩南。

在他眼中,自家老闆在算法領域的能力堪稱一絕,曾經無數次化腐朽爲神奇。

然而這一次,常浩南卻搖了搖頭:

“難……兩種設備不同,樣品製備工藝不同,測量順序也不同……四維座標系都不一樣,事後校正就像隔山打牛,誤差只會越糾越大……”

說到這裡,他突然頓住。

很快,一個新的念頭破繭而出!

“除非……”常浩南深吸一口氣,“除非能把透射電鏡和原子探針,集成到一臺設備裡……”

“啊?”

慄亞波也不是顯微結構表徵領域的專家,聽見這個提議直接就是一個發懵。

“在透射電鏡下完成高分辨結構成像後,原位,就在同一個樣品、同一個位置、同一個座標系下,直接進行原子探針層析。”常浩南在屏幕上比劃着,“這樣就能用TEM清晰的晶格圖像作爲地圖,去校正APT三維重構的局部畸變,輸出一個空間完美匹配的迭加結果!”

慄亞波已經習慣了這種知識流過大腦皮層的感覺,他很快忽略了自己不懂的細節部分,快速思考着技術路徑的可行性:

“但工程上……”他面露難色,“咱們實驗室現有的TEM和APT都是進口的……國產TEM剛起步,就那麼幾個型號,分辨率也不夠頂尖,至於三維原子探針……國內根本還沒有商品化型號,上哪去定製這樣一臺超級設備?”

顯微結構表徵領域的四大巨頭有三個來自北美,一個來自日本。

因此,儘管瓦森納協議早在十幾年前就名存實亡,但華夏方面一直以來也只能拿到產品,卻很難觸及到核心技術,研究起步也相對較晚。

“設備不是問題!”常浩南斬釘截鐵,“雖然負折射材料的研究本身是絕密,但這臺設備其實沒那麼敏感……”

第657章 你知道二毛有一艘沒完工的航母吧?第438章 華夏民用航空工業的里程碑!第435章 十倍壽命第74章 保研面試第67章 前緣縫翼(25)第720章 常總的影響力第1108章 無意間推動了歷史第1210章 高空測試第894章 給未來鋪路第180章 絕地求生的430廠第1056章 達索的小心思第752章 三大型號,給基層同志的定心丸第546章 我來,我見,我被征服了第1172章 五種構型368.第368章 爲支線客機徹底掃清障礙!380.第380章 大迎角高機動(HARV)技術驗證第763章 好機配好彈262.第262章 互有勝負,發現問題第182章 殲轟7的未來第1460章 吸熱型碳氫燃料第573章 爲華夏機械行業正名的機會!第626章 打不過?打不過就加入!367.第367章 向波音和美國航空局提條件,攻守易型!第1352章 機動彈道380.第380章 大迎角高機動(HARV)技術驗證第1496章 超高速無人偵察機,無偵8?239.第239章 全燃動力新護衛艦(爲上月月票我宣佈,殲35A已經成爲我最喜歡的飛機了!第854章 正常的垂髮第1170章 華夏人要砸鍋?第1347章 部分技術人員缺乏職業道德第81章 渦噴14(爲舵主飛舞的魔術 luppp002第1649章 7nm時代,我們來了!第572章 打破對日本的濾鏡,從你我做起第1131章 搖人幫忙!第1423章 連發射擊!第1357章 身份逆轉(新的一月,求一波月票)216.第216章 沒有條件就創造條件!第898章 常教授又發論文了?第1248章 生意,都是生意第1602章 平面鏡聚焦372.第372章 堪比戰術導彈的遠程火箭炮!第835章 揭曉七大難題第1190章 燃燒不穩定?第956章 樣品由我們來提供第1097章 準備返回第846章 給法國人上一課第1149章 科學,沒有主流!第16章 關於我看中的學生突然變成我師弟的這回事384.第384章 人在大堤在!第1383章 法拉第之握第116章 自主航空工業的新起點(二合一)第1029章 遄達900有設計缺陷?第1158章 出人意料的療效第805章 另一種方案的殲10第177章 精加工領域的革命(國慶快樂!)第1188章 反導威脅第34章 關鍵抉擇第1066章 必須體現出華夏的作用!378.第378章 通往高性能航發之路!第883章 海空軍的新裝備第418章 全國首個壓氣機研究中心第65章 上架感言第1004章 衛星凝視偵察400.第400章 雪中送炭266.第266章 伊爾114?你們是不是搞錯了什麼第565章 真空電子束焊接技術第61章 那就試飛一下吧第1368章 明修棧道第716章 挖牆腳第1563章 還有底牌第1299章 沾沾常院士的喜氣281.第281章 老對手,來湊熱鬧的F4EJ第492章 過於先進,不便展示第886章 常佳瑤的工作分配第1564章 歐洲人要繃不住了第1478章 我的大舅哥是我爸的老弟第1484章 太空基地的起點第1102章 天基數字圖像傳輸系統第872章 未雨綢繆第1373章 誰來保衛美國?第762章 大象漫步第540章 AC139直升機,進軍通用航空的鑰匙!第1362章 拋棄幻想,早做準備第1060章 遄達900,出大事了350.第350章 陷入困頓的老國企第802章 瓦良格號,啓程第1170章 華夏人要砸鍋?第1513章 歸航第1432章 臉沒露成,倒是把屁股露出來了第1133章 就是針對大衛國!第1603章 分辨率測試第934章 你人還怪好嘞!第1253章 把衛星給抓下來!(求一波月票)第555章 法國艦隊來訪第938章 長期間諜?(4K)第1186章 改變遊戲規則的武器第607章 華夏產品,走進歐洲!第784章 法國人玩脫了第491章 你們不會自己改嘛?
第657章 你知道二毛有一艘沒完工的航母吧?第438章 華夏民用航空工業的里程碑!第435章 十倍壽命第74章 保研面試第67章 前緣縫翼(25)第720章 常總的影響力第1108章 無意間推動了歷史第1210章 高空測試第894章 給未來鋪路第180章 絕地求生的430廠第1056章 達索的小心思第752章 三大型號,給基層同志的定心丸第546章 我來,我見,我被征服了第1172章 五種構型368.第368章 爲支線客機徹底掃清障礙!380.第380章 大迎角高機動(HARV)技術驗證第763章 好機配好彈262.第262章 互有勝負,發現問題第182章 殲轟7的未來第1460章 吸熱型碳氫燃料第573章 爲華夏機械行業正名的機會!第626章 打不過?打不過就加入!367.第367章 向波音和美國航空局提條件,攻守易型!第1352章 機動彈道380.第380章 大迎角高機動(HARV)技術驗證第1496章 超高速無人偵察機,無偵8?239.第239章 全燃動力新護衛艦(爲上月月票我宣佈,殲35A已經成爲我最喜歡的飛機了!第854章 正常的垂髮第1170章 華夏人要砸鍋?第1347章 部分技術人員缺乏職業道德第81章 渦噴14(爲舵主飛舞的魔術 luppp002第1649章 7nm時代,我們來了!第572章 打破對日本的濾鏡,從你我做起第1131章 搖人幫忙!第1423章 連發射擊!第1357章 身份逆轉(新的一月,求一波月票)216.第216章 沒有條件就創造條件!第898章 常教授又發論文了?第1248章 生意,都是生意第1602章 平面鏡聚焦372.第372章 堪比戰術導彈的遠程火箭炮!第835章 揭曉七大難題第1190章 燃燒不穩定?第956章 樣品由我們來提供第1097章 準備返回第846章 給法國人上一課第1149章 科學,沒有主流!第16章 關於我看中的學生突然變成我師弟的這回事384.第384章 人在大堤在!第1383章 法拉第之握第116章 自主航空工業的新起點(二合一)第1029章 遄達900有設計缺陷?第1158章 出人意料的療效第805章 另一種方案的殲10第177章 精加工領域的革命(國慶快樂!)第1188章 反導威脅第34章 關鍵抉擇第1066章 必須體現出華夏的作用!378.第378章 通往高性能航發之路!第883章 海空軍的新裝備第418章 全國首個壓氣機研究中心第65章 上架感言第1004章 衛星凝視偵察400.第400章 雪中送炭266.第266章 伊爾114?你們是不是搞錯了什麼第565章 真空電子束焊接技術第61章 那就試飛一下吧第1368章 明修棧道第716章 挖牆腳第1563章 還有底牌第1299章 沾沾常院士的喜氣281.第281章 老對手,來湊熱鬧的F4EJ第492章 過於先進,不便展示第886章 常佳瑤的工作分配第1564章 歐洲人要繃不住了第1478章 我的大舅哥是我爸的老弟第1484章 太空基地的起點第1102章 天基數字圖像傳輸系統第872章 未雨綢繆第1373章 誰來保衛美國?第762章 大象漫步第540章 AC139直升機,進軍通用航空的鑰匙!第1362章 拋棄幻想,早做準備第1060章 遄達900,出大事了350.第350章 陷入困頓的老國企第802章 瓦良格號,啓程第1170章 華夏人要砸鍋?第1513章 歸航第1432章 臉沒露成,倒是把屁股露出來了第1133章 就是針對大衛國!第1603章 分辨率測試第934章 你人還怪好嘞!第1253章 把衛星給抓下來!(求一波月票)第555章 法國艦隊來訪第938章 長期間諜?(4K)第1186章 改變遊戲規則的武器第607章 華夏產品,走進歐洲!第784章 法國人玩脫了第491章 你們不會自己改嘛?