第319章 欲捕魚、先織網-《學霸的微觀世界》
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周期場除了使電子的能譜形成能帶以外,并不造成對于電子的散射,即在周期場中運動的電子的能量、動量(準動量)不變。
另一部分是振動所造成的相對于周期性電場的偏離的影響,由于這是離子運動的效果,所以是隨時間變化的,而離子的振動可分解為各種頻率、波矢和偏振的簡正模,各個簡正模的振動態都是量子化的,點陣的振動可以用各種頻率、波矢和偏振的聲子來描寫。
電子-聲子相互作用指的就是這種點陣振動和電子的相互作用。
這種相互作用可以引起許多的物理效應。
譬如說,金屬的電阻隨溫度而變化的原因,就在于各種頻率的聲子密度依賴于溫度,而電子–聲子相互作用會引起電子能量有所修正,相當于修改了能帶電子的有效質,離子晶體中存在原胞中離子相對位移形成光學格波,其中縱向光學格波具有極化電場,它與能帶電子相互作用形成極化子。
金屬和合金在低溫下出現超導電性,就是因此而產生的。
其實,早在1950年,歐洲的兩個實驗室就有所發現:汞的同位素超導臨界溫度與該同位素質量的平方根成反比!而這種同位素效應,便預示了電子–晶格振動是超導現象的因由!
原理看起來非常簡單,而且,誰都知道,這里面很有可能就存在著某種必然的規律。
然而,想要借用現實實驗室里的各種儀器,發現這種固定的程序規律,即便有超過上千人一起努力,再經過2、30年的實驗數據積累,恐怕也不一定能夠發現。
這也是常溫超導材料的突破如此困難的根本原因。
也就是劉峰,能夠在掌控微觀世界的條件下,嘗試進行成千上萬次的模擬實驗,才能看到這種‘簡單的程序’。以一己之力,堪比一國,絕對不只是說說而已!
然而,這一次劉峰的目的,已經不只是簡單的證明錒系元素與氫元素之間的晶格程序規律了,而是整個元素周期表的金屬元素與非金屬元素之間的晶格規律!
這里面涉及到的材料知識和實驗數據積累,完全就是一個天文數字,甚至不比超級對撞機動輒以TB為單位的實驗數據來得要少!
因此,這些天來,劉峰幾乎就沒有怎么出過寢室的大門,一直把自己關在研究所分配的寢室里,對著電腦里面查詢到的資料、以及自己腦海里模擬出來的那些龐大數據,絞盡腦汁地設計實驗。
為了能夠實現這項‘偉大的目標’,找到里面的必然規律,他不得不查閱大量的文獻資料,成千上萬次的在自己的腦子里模擬實驗,并且在此基礎上構思現實中可行的實驗思路。
促使他如此專注的理由,當然還是材料研究所實驗室的權限問題。
有權不用,過期作廢!
守著如此一大塊‘金礦’,要是不將其‘一網打盡’,再從這里面搞出點東西下來,他實在是連覺都睡不安穩。
至于用一座金礦來形容這三個月他在實驗室的權限,其實一點也不夸張,甚至低估了它的價值。
一座國家級別的材料研究所,先不說里面到底有多少最先進的材料研究設備這些硬件設施,只說軟件設施,譬如說他可以調動的人手,查閱到的那些有關材料研究的非公開保密資料,就不是之前的劉峰可以想象的!
早在20多年前,國家863計劃開始的時候,為了聚集材料研究的規模效應,實現厚積薄發的研發效果,材料研究所的相關負責人,就將國內絕大部分的材料研究資料,匯總到了研究所的旗下。
這里面,不僅保存著最新一代的5代戰機吸波材料的研究資料,甚至還有單重50~100噸航母用大寬厚高強度航母船用鋼、第三代核電主管道、堆內構件、超超臨界轉子用超級材料等等絕密性質材料的研究資料。
當然,也就是劉峰,身處反物質工程這樣重大的項目下,作為技術總負責人,才有這樣的權限,查看到這些資料。
盡管如此,在材料研究所這邊,那也是經過了安保人員的嚴密跟蹤審核、保證絕對不會泄密之后,才能接觸到的。
因此,劉峰非常珍惜這一次充實自己材料知識儲備的機會。
終于,功夫不負有心人。
……
“你要借用旁邊的那個實驗室?”
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