學霸的軍工科研系統 第1114章

作者:十月廿二

  “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……”

  說到這裏,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,集成到一臺設備裏……”

  “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疊加結果!”

  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1540章 領先一個身位的可能

  有了這句話,慄亞波的思路也開闊起來:“那就可以先論證方案,搶佔專利高地,只要有了專利做籌碼,找FEI、JEOL這些巨頭合作開發應該都沒問題……”

  常浩南點頭:

  “不過,你我對精密儀器設計是門外漢,這事要想在短時間內解決,恐怕還得找人合作纔行……”

  他瞄了眼屏幕右下角的時間,這會兒已經是午夜時分,再給誰打電話都不太合適。

  思索片刻之後,他還是選擇給華夏科學院生物物理所的饒志和院士發了個郵件。

  本來,今天的工作應該就到此爲止了。

  但就在常浩南上樓到辦公室換衣服的時候,桌上的紅色電話卻突然響了起來。

  會在這個時間打來的,幾乎只有可能是饒志和。

  電話接通之後,那邊果然傳來了一個蒼老,但沉着的聲音:

  “常院士,我剛剛準備休息,剛好看見你的郵件。”

  常浩南見狀也不賣關子,直接開門見山,“饒院士,我這有一個保底一個億級別的項目,需要您推薦一位電子成像領域的學者合作。”

  電話那頭的饒志和差點一口唾沫把自己嗆到,過了好一會兒才緩過來,語氣中透着十足的茫然:“一個億?什麼項目?所裏最近沒聽說有這麼大的新批項目啊?”

  “項目申請還沒遞呢。”常浩南語氣輕鬆,卻透着強大的自信,“但過審方面您不用擔心,況且最次也有我們火炬實驗室兜底……一個億的經費,就算自籌也沒什麼問題。”

  隨後,爲了提高說服力,他又繼續加碼:“過程中產生的論文一作可以由合作方主導,報項目完成人的時候共同署名,條件是我們聯合成立一個公司,專門用來持有專利所有權,火炬實驗室要在這個公司裏面直接和間接佔據至少三分之二的股份。”

  要是換個人這麼說話,饒志和就算不罵人也會直接掛斷電話。

  就算是院士,申請九位數經費的項目也不敢說十拿九穩。

  但話又說回來,電話線對面畢竟不是一般院士。

  饒志和沉默了。

  他此前和常浩南的接觸僅限於院士大會和部分共同參與的項目,但任何一個活躍在21世紀的院士,都非常清楚對方那恐怖的項目通過率——

  實際上,如果排除那些只是加個名字的聯合申請,那麼結果基本就是100%。

  “好。”饒志和下了決心,“讓我想想誰最合適……”

  其實在剛纔糾結的時候,他就已經找好了人選。

  只是爲了表現出自己對待此事的鄭重,才又特地等了大約半分鐘。

  “我們所生物成像中心的孫飛研究員。”饒志和開口道,“小孫這兩年一直在羊城科學島攻關國產透射電鏡,慧炬科技的第一代商用型號就是他們搞出來的,能力絕對頂尖!”

  孫飛這個名字實在普通,但聽到慧炬科技之後,常浩南還是有了點印象。

  精工計劃裏面,每年都能看見這家企業的申請。

  而孫飛應該也多次出現在申請人列表當中。

  只不過常浩南本人不負責顯微結構表徵領域的申請答辯,所以沒直接打過交道。

  “好,這正是我們需要的。”常浩南迴答道。

  “那我明天一早就把情況通知給小孫。”人在家中坐,餅從天上來,饒志和顯然非常高興,“不過他現在在羊城主持透射電鏡高端研討會,三天後纔回京……”

  “不用他回京!”常浩南打斷道,“我飛到羊城去找他!”

  ……

  兩天後。

  羊城,生物島。

  綠樹掩映下的現代化科研樓內。

  “常院士!久仰大名!”孫飛研究員熱情地迎上前來,“之前我只在往上交本子的時候纔看過您的簽名,沒想到今天見着本人了……”

  他年齡跟常浩南相仿,大概三十多歲,眼神銳利,舉手投足間帶着實幹家特有的幹練。

  “孫主任客氣了。”常浩南也不客套,“饒老應該跟您提過我的想法?”

  “沒錯。”孫飛見狀,同樣直入正題,“接到饒老電話後,我連夜梳理了思路,初步形成了一個報告,只是可能會有點長……”

  對方表現出的效率讓常浩南喜出望外。

  小夥子路走正了。

  “沒關係。”他擺擺手,“我今天有的是時間!”

  幾分鐘後,孫飛引着常浩南走進一間安靜的會議室,打開投影,

  “結合您的構想,我認爲要實現TEM-APT原位聯用,至少要解決四個核心難題……”

  “……”

  投影上清晰地列出要點:

  “第一,樣品製備衝突。TEM要求超薄(納米級)薄膜或薄片,APT要求尖銳的針尖狀樣品……”

  “第二,視場與信息源差異。TEM觀測的是整根針尖(或薄膜特定區域)的二維投影結構,而APT收集的是針尖頂端的原子逐層蒸發數據。二者觀測的‘位置’和‘尺度’存在根本性錯位……”

  “第三,APT數據畸變。原子飛行時間受電場、鄰居原子影響,位置重建算法對針尖形狀的理想圓錐假設與實際形狀偏差很大,導致重構的三維點雲圖必定存在顯著局部畸變……”

  “第四,精度維度矛盾。APT在深度方向,也就是沿針尖軸向的精度可達原子級,但橫向分辨率,即垂直於針尖軸向較差,而TEM提供高分辨二維圖像,但缺乏深度信息……”

  “……”

  常浩南專注地聽完,臉上讚賞的表情更盛。

  能在一晚上總結出如此詳實的四項內容,這位孫研究員要麼是能力超常,要麼就是早考慮過類似的問題。

  稍作思考之後,他直接開口道:“後面兩個問題——APT數據的三維畸變校正,以及TEM二維高分辨信息與APT三維點雲數據的融合校準,這正是我們火炬實驗室最擅長的領域。”

  儘管已經從饒志和那裏聽到過這位常院士的風格,但如此明確和堅決的表態,是孫飛過去很少見到的。

  震驚之下,一時間竟然沒顧得上回應。

  常浩南也不等他開口,而是繼續道:“至於前兩個難題,樣品製備和視場匹配,則需要貴方團隊來攻克,我相信,在顯微結構表徵的工程實現方面,國內應該沒人比你們更專業。”

  孫飛沉吟片刻,眼中閃過幾分銳氣:

  “樣品製備方面,可以嘗試聚焦離子束(FIB)和微納操縱探針協同加工,在薄膜特定區域‘雕刻’出符合APT要求的納米針尖。”

  顯然,常浩南剛纔的猜測沒錯。

  對方確實有一部分腹稿。

  “至於視場匹配……目前還沒有非常確定的方案”孫飛坦率地承認道,“可能要設計特殊的高精度、多自由度原位樣品杆,配合激光定位和圖像識別算法,確保TEM觀察後,能精確將同一微區針尖送入APT分析位置……有挑戰,但並非不可能!”

  常浩南臉上欣慰的表情更濃。

  難題當然不可能馬上被解決,否則也就不會被稱之爲難題。

  但這正是他想要的專業回應。

  然而,還沒等他給出肯定的評價,孫飛話鋒一轉,又拋出了最後的顧慮:

  “常院士,即使上述難題都解決,恐怕還有另一個問題。”

  “你說。”

  “設備集成後,TEM的高壓電子束和APT的高強度場蒸發脈衝電場,在物理上必然存在耦合和串擾。這會導致兩邊儀器的本徵性能都會下降,分辨率、探測效率、穩定性……都達不到單獨使用的頂尖水平。”

  他頓了頓,語氣沉重:

  “而爲了達到這種折中的性能,研發和製造成本將高到難以想象,這樣一臺超級儀器,應用場景恐怕並不會太多……”

  會議室裏安靜下來。

  孫飛的問題直指核心——價值與可持續性。

  就算常浩南能靠刷臉拿到足夠的經費,但孫飛這邊畢竟是需要探索商業化路線的。

  “孫研究員,你恐怕低估了材料科學對錶徵手段的追求……”常浩南擺出一副躊躇滿志的樣子,“相信我,只要這臺儀器證明了自己的能力,全球頂尖的材料實驗室、半導體巨頭,都會排着隊來求購……因爲它代表着未來,代表着在材料研發競賽中,領先一個身位的可能!”

  實際上,先進的表徵手段和先進的材料之間並沒有必然聯繫。

  多數情況下,先進設備的主要優勢在於——

  可以更加輕鬆地水論文。

  所謂“領先一個身位的可能”即便真實存在,也主要是來自於常浩南和火炬實驗室強大的計算能力。

  設備只是輔助。

  但他也不可能承認說自己正在搞一個可能顛覆整個材料學體系的大新聞。

  所以只好改爲畫餅。

  而恰好,孫飛這樣的人,還真就喫這一套。

  他不再猶豫,有力地握住了常浩南的手。

  “常院士,您說服我了!”孫飛的聲音鏗鏘有力,“技術上,我們生物成像中心,一定全力以赴!”

第1541章 改變行業的成果

  三個月後,俄勒岡州。

  FEI公司的首席技術負責人帕特里克·馬哈奇剛剛拿起搭在椅背上的圍巾和厚呢大衣,準備享用他遲來的午餐。

  但就在這時,科研祕書索菲亞·皮爾茲拿着一份不算厚的文件走了進來,神情比往日多了幾分凝重:

  “馬哈奇閣下,這是本週的文獻報告。”

  說完,把手裏的文件放在了辦公桌上。

  馬哈奇有些意外地停下動作,瞄了一眼旁邊的日曆:“索尼婭,今天不是週四嗎?”

  儘管沒有明文規定,但根據慣例,彙總報告通常要到週五才提交。

  當然,他只不過是隨口一問,其實也並未太過在意,很快又重新開始整理圍巾:

  “先不說工作上的事情了,我準備去解決一下午飯,聽說今天有不錯的烤三文魚……你要一起去餐廳麼?”

  皮爾茲是馬哈奇一位故友的女兒,可以說是後者看着長大的,二人經常在一起喫個飯,也不至於引起什麼誤會。

  但這一次,皮爾茲卻站在原地沒動:

  “相比午飯,這裏面有一項非常重要的成果,我認爲它……甚至有可能改變整個顯微結構表徵領域的遊戲規則,所以才提前一天整理出來了。”

  “改變遊戲規則?”馬哈奇終於露出些許認真的表情,但仍然覺得祕書的用詞有些過於危言聳聽。

  他見過太多宣稱“突破性”的研究,最終往往沉寂無聲。

  但對方都已經這麼說了,馬哈奇也不好再繼續無視下去。

  於是,他放下圍巾和大衣,重新坐回寬大的皮椅,帶着一絲無奈和好奇翻開了文件。

  首先映入眼簾的,是一篇發表在Advanced Materials期刊上面的論文。

  《一種透射電子顯微鏡的三維重構方法》

  這確實是一個相當重量級的標題。