从全能学霸到首席科学家 第231章

作者:首席设计师

“嗯,我感觉这种等价拓扑的结构,对于电子的阻力会很小。”

陈勋:“……这也能感觉出来吗?”

我这个京大物理教授读书少,你别骗我。

一个超导体的临界电流密度,你要怎么才能感觉出来它是变大了还是变小了?

这简直就是离大谱!

林晓耸耸肩,说道:“你在脑海里面构建出一个钇钡铜氧的微观结构,顺便再模拟一下其电子,然后在演绎一下加压后电子流动的效果,就能感觉出来了。”

陈勋:“……”

他默默地在脑海中尝试了一下,但是一个钇钡铜氧晶胞十多个分子在里面,而组成一个导体,好歹得多弄几个晶胞吧?

那样一来,大脑计算量都变多了。

于是到最后,陈勋选择了放弃,然后吐槽一句:“我的脑袋是人脑,不是电脑。”

林晓不由摇头失笑,显然陈勋是在吐槽他的脑袋像电脑。

但这兴许还真能算是事实,至少,林晓现在感觉自己的大脑就像是一个电脑,而且还是多核多线程的那种,因为他已经能够做到一心五用了。

他甚至有感觉,如果自己再多做训练的话,说不定一心十用都有可能,当然,思考的问题不能太过复杂,不过像这种在脑海中直接搭建分子结构模型并模拟电子流动的事情,还是完全能够做到的。

不过他也没有纠结这个问题,随后便说道:“好了,其实这都不是关键问题。”

“关键问题?”陈勋面露疑惑。

“你说,是什么东西决定了临界电流密度的大小?”

“载流子最大通过量。”

“嗯,BCS理论告诉过我们,低温超导体中的载流子,就是库珀对,那么高温超导体中呢?”

陈勋摇摇头,“这个我就不能断言了。”

毕竟这也是学术界争论的一个点。

林晓神秘一笑,没有解释,而是说道:“把这个新型钇钡铜氧的专利先给申请了,这段时间,我要写论文了。”

虽然还有些疑惑,不过林晓都这么说了,陈勋也就点点头,道:“我这就去找他们申请。”

这种临界电流密度得到了提升的超导材料,肯定是需要申请专利的。

陈勋看了一眼林晓如今已经测试到的电流大小,甚至都已经到五万安培了,这样的电流大小,已经到了铌钛合金的程度。

这只要申请了专利,那未来肯定能赚到一些钱的,虽然由于其不能制备成具有软性的电线,但肯定还是能够用上的。

至于林晓要写的论文,估计也就是关于这个新结构钇钡铜氧的性能,所以陈勋也就没有多问,而后离开了实验室。

而林晓则继续看着眼前的这个钇钡铜氧合金,心中生出了思考。

他一个多月前,就在物理所计算出来了,这个变换了结构后的钇钡铜氧,之所以临界电流密度能够得到增大,是因为有更多疑似库珀对的电子对出现了。

不过,他也还是不能确定,这些电子对是不是就是真的库珀对。

这使得他开始发散自己的思维。

“首先是高压下为什么能够超导?”

2020年10月15日,美国的几名科学家利用极其精密的实验设备,在267Gpa的情况下,实现了15摄氏度的超导。

他们所使用的超导材料,是含碳硫化氢。

但硫化氢这种东西,常温下是气体,气体如何测试超导?

这是因为267Gpa的压力,等于在一平方毫米上施加了26.7吨的重力,然后直接将气体直接压成了固体。

而变成固体,又和低温下凝固,显然没有什么区别,所以高压超导,和低温超导,本质没有什么区别。

所以林晓很快在脑海中pass掉这个想法。

但随后,他的目光忽然一闪。

“对了!朗道费米液体理论!”

“目前的学界,对于超越朗道费米液体理论框架的强关联物理的理解还处于一鳞半爪的阶段。”

“而高温超导的机制,必然是电子这种费米子之间的强关联。”

“按照朗道理论框架,相互作用的费米子系统只要微扰理论收敛,其行为将与无相互作用系统定性一致……”

“如果把钇钡铜氧的情况代入进去……”

林晓的大脑中,无数的灵感如同爆炸般涌现。

不过所有的这些灵感,最终都收敛于一个问题之上。

“微扰发散并不伴随对称性的自发破缺,而是形成一种高度关联的量子液体状态—非费米液体状态。”

“那么,什么东西是非费米液体?”

林晓皱起了眉头,回想起自己看过的所有文献和理论。

“目前的学术界,只明确了什么是费米液体,但是对什么是非费米液体,却只说明了凡是不是费米液体的费米子模型,那就都是非费米液体,具体是什么,还是云里雾里……”

林晓忽然间,有一种感觉,高温超导机制,就藏在这个非费米液体,与费米液体的异同之间。

他抓了抓头,那种感觉又来了。

越是追寻为什么,就越是进入到更加深层次的问题中,而这也往往意味着越来越麻烦。

但偏偏他还必须得继续下去。

无奈地叹了口气,忽然他在心中问了一句:“系统,现在兑换那个室温超导体,需要多少真理点了?”

系统:“还需要485真理点。”

等于说自己这一个多月的努力,只完成了15真理点的工作。

“好吧,至少也是3%的进度,继续加油。”

只要再花33.33乘以一个多月的时间,他就等于白嫖了500真理点了。

嗯,这么想,自己可真是一点都没亏。

心中安慰了一下自己,而后,他就回到了自己的办公室,决定先把论文给完成了,至于朗道费米液体理论的事情,也先等自己把论文发了之后再说吧。

……

就这样,时间又悄然过去了。

日子来到了十二月底,进入了年末的学术界,倒也丝毫没有什么变化,最多就是绝大多数西方人暂时放下了手头上的工作,开始过起了圣诞节。

只不过,《自然》以及《物理评论快报》两个顶级国际期刊,先后发布了他们今年的最后一期文章,而他们分别有两篇文章,引起了超导界的一片震惊。

“在钇钡铜氧的超导过程中,仍然是因为一种疑似库珀对的电子对发挥了作用?”

这个令超导物理学家们震惊的理论,就这样没有一点点的防备,也没有一丝顾虑,出现在了他们的面前。

然后,这些超导物理学家们都停止了年底休息休息的念头,冲进了实验室,开始了他们的实验。

第三百二十章 线性与非线性的统一?

“这个问题嘛,你先这样……,然后再这样……,接着再这样……,最后这样……,是不是就出来了?”

上京大学,林晓的办公室中,他正在给李敏讲着题目。

听完了林晓的讲述,李敏若有所思的点点头,“我知道了。”

“嗯,你研究这方面内容的话,主要还是继续扩展自己的知识面……对了,我上次给你说的那本书,就是于尔根·纽基希的代数数论,你有看吗?”

“这个……呃,我有看,不过有点难。”

李敏脸上露出无奈的表情。

林晓笑了笑,说道:“研究数学,难是正常的,而哪里遇到问题,你要做的是尝试从这个问题入手,查文献可以,但我希望你查文献是为了验证你的答案,而不是为了找答案而找答案,除非你实在找不到解决的方法。”

“我知道了。”

李敏点点头,表示自己明白了。

不过,他有些好奇地问道:“那教授,如果你遇到了实在解决不了的问题呢?你会怎么做?”

听到这个问题,林晓眉头微微皱起,陷入了思考之中。

好一会儿,他都没有做出回答,李敏有些疑惑,不过正当他要开口询问的时候,林晓给出了回答:“暂时我还没有遇到过实在解决不了的问题,所以我可能还给不了你回答。”

“啊这……”

李敏一呆。

林晓兴许是觉得有些过于打击人了,于是又笑着摆摆手,解释道:“当然,也许我现在如果去尝试解决嗯……诸如黎曼猜想、P=NP,再或者纳维-斯托克斯方程解的存在性及光滑性这类问题,我大概也是实在解决不了的。”

李敏:“……”

我谢谢你的安慰哦。

照林晓这么说,岂不是只有这种世界级别的数学难题才能难住他了?

甚至这么说也不一定,毕竟林晓当初还解决了霍奇猜想的。

万一林晓真的开始研究了,又直接给解决掉了呢?

这么一想,李敏转头就说道:“林教授,我对您的崇拜犹如滔滔江……”

导师这么牛逼,还能干什么?那当然就是开舔!

舔自己导师有什么问题?

一点都没问题!

不过,就在他刚开舔的时候,门忽然被敲响了。

“请进。”

听到敲门声,林晓开口道。

门开了,外面进来了几个人。

只见外面跑进来了六、七位教授,全都是物理学院的,其中还包括了林晓挖到定光研究所的陈勋。

这几个教授跑了进来,便直接冲上来围住了林晓,然后急急忙忙地说道:“高温超导,也是因为电子对?还是库珀对?”

李敏见到几位教授,连忙让开了位置,然后一脸疑惑。

这几位教授找林教授是要干嘛?

什么高温超导?

而林晓见到他们突然跑进来这么多人,不由一愣:“各位这是?”

“就是你发表在《物理评论快报》上面的那篇文章啊!”

陈勋直接说道,“当初我和你聊了一下你那个新型钇钡铜氧,当时我还很疑惑为什么会有这样的变化,结果没想到这才过去多久,就就直接把这个为什么给搞出来了!”

林晓笑道:“你当初不也说了嘛,临界电流密度变大,就是载流子数量变多了嘛,材料中的载流子是什么?那肯定是电子嘛,然后这样不就很好理解了?”

“这……”

陈勋一愣,然后就吐槽道:“但谁知道那会是电子对啊,甚至还有可能是库珀对!”

“我可没说那是库珀对,它仍然是电子对,只不过根据数学上的表现形式来说,它有点像是库珀对而已。”林晓说道。

这些跑过来的超导物理学家们,面面相觑,听君一席话,如听一席话。

旁边另外一位教授便问道:“那林教授,你觉得那如果不是库珀对的话,将会是什么东西?一种全新的电子对吗?”

林晓摇摇头:“这就不确定了。”

随后他说道:“在低温超导体中,库珀对的形成,是因为电子之间存在的任意小的吸引力使得能量低于费米能的电子相互配对。”

“但显然,费米能是很低的,并且只需要一点的温度,电子的热能就足以让其能量超过费米能。”

“而我们的钇钡铜氧,能够在至高90K的温度下保持超导态,其实,我宁愿相信那是一种全新的电子对形态,而库珀对,只是这种新电子对的一种特殊情况。”

几位教授们都是一愣。

又一位教授提出了问题:“为什么?为什么就不能是两种情况?库珀对是低温下的情况,而这种全新的电子对则是高温下的全新情况?”

对于林晓提出的这一点,他们都有些疑惑,为什么非要觉得两种情况是一种情况呢?

不能分类讨论吗?

量子力学都说了,世界是不连续的,高温和低温下分成两种情况来讨论,完全很正常嘛。