作者:首席设计师
“嗯,我感覺這種等價拓撲的結構,對於電子的阻力會很小。”
陳勳:“……這也能感覺出來嗎?”
我這個京大物理教授讀書少,你別騙我。
一個超導體的臨界電流密度,你要怎麼才能感覺出來它是變大了還是變小了?
這簡直就是離大譜!
林曉聳聳肩,說道:“你在腦海裏面構建出一個釔鋇銅氧的微觀結構,順便再模擬一下其電子,然後在演繹一下加壓後電子流動的效果,就能感覺出來了。”
陳勳:“……”
他默默地在腦海中嘗試了一下,但是一個釔鋇銅氧晶胞十多個分子在裏面,而組成一個導體,好歹得多弄幾個晶胞吧?
那樣一來,大腦計算量都變多了。
於是到最後,陳勳選擇了放棄,然後吐槽一句:“我的腦袋是人腦,不是電腦。”
林曉不由搖頭失笑,顯然陳勳是在吐槽他的腦袋像電腦。
但這興許還真能算是事實,至少,林曉現在感覺自己的大腦就像是一個電腦,而且還是多核多線程的那種,因爲他已經能夠做到一心五用了。
他甚至有感覺,如果自己再多做訓練的話,說不定一心十用都有可能,當然,思考的問題不能太過複雜,不過像這種在腦海中直接搭建分子結構模型並模擬電子流動的事情,還是完全能夠做到的。
不過他也沒有糾結這個問題,隨後便說道:“好了,其實這都不是關鍵問題。”
“關鍵問題?”陳勳面露疑惑。
“你說,是什麼東西決定了臨界電流密度的大小?”
“載流子最大通過量。”
“嗯,BCS理論告訴過我們,低溫超導體中的載流子,就是庫珀對,那麼高溫超導體中呢?”
陳勳搖搖頭,“這個我就不能斷言了。”
畢竟這也是學術界爭論的一個點。
林曉神祕一笑,沒有解釋,而是說道:“把這個新型釔鋇銅氧的專利先給申請了,這段時間,我要寫論文了。”
雖然還有些疑惑,不過林曉都這麼說了,陳勳也就點點頭,道:“我這就去找他們申請。”
這種臨界電流密度得到了提升的超導材料,肯定是需要申請專利的。
陳勳看了一眼林曉如今已經測試到的電流大小,甚至都已經到五萬安培了,這樣的電流大小,已經到了鈮鈦合金的程度。
這隻要申請了專利,那未來肯定能賺到一些錢的,雖然由於其不能製備成具有軟性的電線,但肯定還是能夠用上的。
至於林曉要寫的論文,估計也就是關於這個新結構釔鋇銅氧的性能,所以陳勳也就沒有多問,而後離開了實驗室。
而林曉則繼續看着眼前的這個釔鋇銅氧合金,心中生出了思考。
他一個多月前,就在物理所計算出來了,這個變換了結構後的釔鋇銅氧,之所以臨界電流密度能夠得到增大,是因爲有更多疑似庫珀對的電子對出現了。
不過,他也還是不能確定,這些電子對是不是就是真的庫珀對。
這使得他開始發散自己的思維。
“首先是高壓下爲什麼能夠超導?”
2020年10月15日,美國的幾名科學家利用極其精密的實驗設備,在267Gpa的情況下,實現了15攝氏度的超導。
他們所使用的超導材料,是含碳硫化氫。
但硫化氫這種東西,常溫下是氣體,氣體如何測試超導?
這是因爲267Gpa的壓力,等於在一平方毫米上施加了26.7噸的重力,然後直接將氣體直接壓成了固體。
而變成固體,又和低溫下凝固,顯然沒有什麼區別,所以高壓超導,和低溫超導,本質沒有什麼區別。
所以林曉很快在腦海中pass掉這個想法。
但隨後,他的目光忽然一閃。
“對了!朗道費米液體理論!”
“目前的學界,對於超越朗道費米液體理論框架的強關聯物理的理解還處於一鱗半爪的階段。”
“而高溫超導的機制,必然是電子這種費米子之間的強關聯。”
“按照朗道理論框架,相互作用的費米子系統只要微擾理論收斂,其行爲將與無相互作用系統定性一致……”
“如果把釔鋇銅氧的情況代入進去……”
林曉的大腦中,無數的靈感如同爆炸般湧現。
不過所有的這些靈感,最終都收斂於一個問題之上。
“微擾發散並不伴隨對稱性的自發破缺,而是形成一種高度關聯的量子液體狀態—非費米液體狀態。”
“那麼,什麼東西是非費米液體?”
林曉皺起了眉頭,回想起自己看過的所有文獻和理論。
“目前的學術界,只明確了什麼是費米液體,但是對什麼是非費米液體,卻只說明了凡是不是費米液體的費米子模型,那就都是非費米液體,具體是什麼,還是雲裏霧裏……”
林曉忽然間,有一種感覺,高溫超導機制,就藏在這個非費米液體,與費米液體的異同之間。
他抓了抓頭,那種感覺又來了。
越是追尋爲什麼,就越是進入到更加深層次的問題中,而這也往往意味着越來越麻煩。
但偏偏他還必須得繼續下去。
無奈地嘆了口氣,忽然他在心中問了一句:“系統,現在兌換那個室溫超導體,需要多少真理點了?”
系統:“還需要485真理點。”
等於說自己這一個多月的努力,只完成了15真理點的工作。
“好吧,至少也是3%的進度,繼續加油。”
只要再花33.33乘以一個多月的時間,他就等於白嫖了500真理點了。
嗯,這麼想,自己可真是一點都沒虧。
心中安慰了一下自己,而後,他就回到了自己的辦公室,決定先把論文給完成了,至於朗道費米液體理論的事情,也先等自己把論文發了之後再說吧。
……
就這樣,時間又悄然過去了。
日子來到了十二月底,進入了年末的學術界,倒也絲毫沒有什麼變化,最多就是絕大多數西方人暫時放下了手頭上的工作,開始過起了聖誕節。
只不過,《自然》以及《物理評論快報》兩個頂級國際期刊,先後發佈了他們今年的最後一期文章,而他們分別有兩篇文章,引起了超導界的一片震驚。
“在釔鋇銅氧的超導過程中,仍然是因爲一種疑似庫珀對的電子對發揮了作用?”
這個令超導物理學家們震驚的理論,就這樣沒有一點點的防備,也沒有一絲顧慮,出現在了他們的面前。
然後,這些超導物理學家們都停止了年底休息休息的念頭,衝進了實驗室,開始了他們的實驗。
第三百二十章 線性與非線性的統一?
“這個問題嘛,你先這樣……,然後再這樣……,接着再這樣……,最後這樣……,是不是就出來了?”
上京大學,林曉的辦公室中,他正在給李敏講着題目。
聽完了林曉的講述,李敏若有所思的點點頭,“我知道了。”
“嗯,你研究這方面內容的話,主要還是繼續擴展自己的知識面……對了,我上次給你說的那本書,就是于爾根·紐基希的代數數論,你有看嗎?”
“這個……呃,我有看,不過有點難。”
李敏臉上露出無奈的表情。
林曉笑了笑,說道:“研究數學,難是正常的,而哪裏遇到問題,你要做的是嘗試從這個問題入手,查文獻可以,但我希望你查文獻是爲了驗證你的答案,而不是爲了找答案而找答案,除非你實在找不到解決的方法。”
“我知道了。”
李敏點點頭,表示自己明白了。
不過,他有些好奇地問道:“那教授,如果你遇到了實在解決不了的問題呢?你會怎麼做?”
聽到這個問題,林曉眉頭微微皺起,陷入了思考之中。
好一會兒,他都沒有做出回答,李敏有些疑惑,不過正當他要開口詢問的時候,林曉給出了回答:“暫時我還沒有遇到過實在解決不了的問題,所以我可能還給不了你回答。”
“啊這……”
李敏一呆。
林曉興許是覺得有些過於打擊人了,於是又笑着擺擺手,解釋道:“當然,也許我現在如果去嘗試解決嗯……諸如黎曼猜想、P=NP,再或者納維-斯托克斯方程解的存在性及光滑性這類問題,我大概也是實在解決不了的。”
李敏:“……”
我謝謝你的安慰哦。
照林曉這麼說,豈不是隻有這種世界級別的數學難題才能難住他了?
甚至這麼說也不一定,畢竟林曉當初還解決了霍奇猜想的。
萬一林曉真的開始研究了,又直接給解決掉了呢?
這麼一想,李敏轉頭就說道:“林教授,我對您的崇拜猶如滔滔江……”
導師這麼牛逼,還能幹什麼?那當然就是開舔!
舔自己導師有什麼問題?
一點都沒問題!
不過,就在他剛開舔的時候,門忽然被敲響了。
“請進。”
聽到敲門聲,林曉開口道。
門開了,外面進來了幾個人。
只見外面跑進來了六、七位教授,全都是物理學院的,其中還包括了林曉挖到定光研究所的陳勳。
這幾個教授跑了進來,便直接衝上來圍住了林曉,然後急急忙忙地說道:“高溫超導,也是因爲電子對?還是庫珀對?”
李敏見到幾位教授,連忙讓開了位置,然後一臉疑惑。
這幾位教授找林教授是要幹嘛?
什麼高溫超導?
而林曉見到他們突然跑進來這麼多人,不由一愣:“各位這是?”
“就是你發表在《物理評論快報》上面的那篇文章啊!”
陳勳直接說道,“當初我和你聊了一下你那個新型釔鋇銅氧,當時我還很疑惑爲什麼會有這樣的變化,結果沒想到這纔過去多久,就就直接把這個爲什麼給搞出來了!”
林曉笑道:“你當初不也說了嘛,臨界電流密度變大,就是載流子數量變多了嘛,材料中的載流子是什麼?那肯定是電子嘛,然後這樣不就很好理解了?”
“這……”
陳勳一愣,然後就吐槽道:“但誰知道那會是電子對啊,甚至還有可能是庫珀對!”
“我可沒說那是庫珀對,它仍然是電子對,只不過根據數學上的表現形式來說,它有點像是庫珀對而已。”林曉說道。
這些跑過來的超導物理學家們,面面相覷,聽君一席話,如聽一席話。
旁邊另外一位教授便問道:“那林教授,你覺得那如果不是庫珀對的話,將會是什麼東西?一種全新的電子對嗎?”
林曉搖搖頭:“這就不確定了。”
隨後他說道:“在低溫超導體中,庫珀對的形成,是因爲電子之間存在的任意小的吸引力使得能量低於費米能的電子相互配對。”
“但顯然,費米能是很低的,並且只需要一點的溫度,電子的熱能就足以讓其能量超過費米能。”
“而我們的釔鋇銅氧,能夠在至高90K的溫度下保持超導態,其實,我寧願相信那是一種全新的電子對形態,而庫珀對,只是這種新電子對的一種特殊情況。”
幾位教授們都是一愣。
又一位教授提出了問題:“爲什麼?爲什麼就不能是兩種情況?庫珀對是低溫下的情況,而這種全新的電子對則是高溫下的全新情況?”
對於林曉提出的這一點,他們都有些疑惑,爲什麼非要覺得兩種情況是一種情況呢?
不能分類討論嗎?
量子力學都說了,世界是不連續的,高溫和低溫下分成兩種情況來討論,完全很正常嘛。