學霸的軍工科研系統

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裝置前,透過觀察窗,緊盯著內部鐳射干涉儀投射出的光斑變化。

慄亞波則在一旁操作著電腦,螢幕上實時繪製著材料折射率隨鐳射波長變化的曲線。

“老師您看,12a-03號樣品現在表現出的負折射率視窗非常清晰,就在這個近紅外波段。”慄亞波指著螢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……”慄亞波快速切換著資料流,“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,螢幕上的負折射訊號便劇烈波動,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著,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。

他的聲音帶著些許疲憊,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……”慄亞波在電腦上開啟了一個資料夾,裡面是以樣品編號命名的、密密麻麻的一大片資料檔案。

滑鼠滾輪滾動好幾次都翻不到底。

“從接手這個專案以來,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,開啟了幾個成像檔案。

常浩南湊上前來,想要看看微觀結構的差異。

但其中大約一半影象都並不清晰,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。”

螢幕上快速閃過一張張高分辨tem影象,顯示著材料內部人工誘匯出的、具有特定週期性的晶格結構。

常浩南飛速瀏覽,眉頭緊鎖。

影象解析度雖高,但那些真正遊離、未定域的原子或電子,在靜態的tem影象中如同隱形,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湧動的思緒。

“嗯……”常浩南點點頭,“剛才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,“為什麼我們不換一種思路?為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!不是我們人為地給它們設定晶格位置,而是讓它們在光場的作用下,透過相互作用,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!”

一邊說著,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,誘匯出某種類似的……光學超流態?讓原子不再各自為戰,而是作為一個整體,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!”

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