第二百四十五章 科技競爭!超導材料新突破!外行指導內行?
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“楊-米爾斯方程無法覆蓋所有質量,是因為湮滅力的影響?”
“湮滅力,干預了楊-米爾斯理論?”
“一切都是因為湮滅力?”
王浩感覺自己得出的結論很荒謬,但仔細一想又在情理之中。
楊-米爾斯理論,針對的是統一強力、弱力以及電磁力,來描述微觀粒子的漸進自由性,理論已經成為粒子標準模型構建基礎,而完善的前提是微觀只存在強力、弱力以及電磁力三種力的作用。
現在其中增加了一種湮滅力,楊鎮寧、米爾斯做研究的時候,肯定不知道存在湮滅力,他們所研究的楊-米爾斯理論,自然就存在一定的缺失。
具體表現就是楊-米爾斯方程的質量間隙問題。
王浩很確定湮滅力是存在的,既然如此,湮滅力導致楊-米爾斯方程的問題,一定程度上也就能理解了。
現在的結論只是一種基於微觀力學發展的思考。
湮滅理論體系還遠稱不上完善,王浩無法去做出有關楊-米爾斯方程問題的詳細論證,至多隻能以湮滅理論的數學基礎,做出一定的數學邏輯解析。
“想完成這個研究,重心還是要放在量子物理上。”
王浩輕抿了一口咖啡,認真思考著,“就像是陳蒙檬說的,研究量子物理的那些奇點問題,找出湮滅力在微觀領域的體現。”
“只要能找出幾個位置,並以此完善湮滅理論的數學構造,一定程度上,就能以數學邏輯結合實驗來說明問題了。”
“所以,還是要研究量子物理……”
“或者說,理論物理!”
王浩感覺這方面的研究很棘手。
量子物理是一個很大的方向,而他要做的研究有很多,根本沒有太多時間,再去做一個全新方向的研究。
量子物理包含的內容太廣泛了,就更不用說廣義的理論物理。
術業有專攻。
他不可能精通所有領域的知識,到那個時候,或許大腦都可能承受不住,而且時間是有限的,他想要在量子物理、理論物理領域,趕上國際頂尖的學者,需要耗費很長的時間。
也許是兩年、三年?
或許,更長時間?
王浩心裡有些不確定,他肯定是有一定基礎的,但要達到精通的程度,需要了解的知識太多了,“如果能有個頂尖的理論物理學家,一起做研究就好了。”
他思考著默默搖頭。
國際最頂尖的理論物理學家?
國內最缺少的就是理論物理領域的人才。
國內的代數幾何學者,就已經足夠‘稀缺’了,和理論物理領域相比,代數幾何的學者人數都能算的上是‘多’了。
那還真是小巫見大巫。
比如,整個西海大學都找不出一個純粹的理論物理學家。
學校的物理教授們,大部分都是做材料、力學、電磁學等方面的研究,各項研究都是和實驗相關的,可以歸在‘應用物理學家’或‘實驗物理學家’行列中,以數學為基礎,發揮想象來研究物理的學者,可以說是一個都沒有。
一個都沒有,還找頂尖?
王浩很鬱悶的想著,覺得還是要靠自己才行,或者找其他高校、機構的優秀學者一起進行研究。
這時候,辦公室的門開了。
欒海平帶著個金髮年輕人走了進來,他進門以後就喊著,“王浩,來,我給你介紹一個天才,保羅,來自阿邁瑞肯加州理工大學。”
“——?”
王浩震驚的抬起了頭,和走在後面的保羅菲爾-瓊斯對視一眼。
保羅菲爾-瓊斯面無表情,只是平澹的伸出了手,“王先生,以後我們就是同事了。”
“……你好!”
王浩還沒有從驚訝中回過神來,他和保羅菲爾-瓊斯握了下手,就想拉著欒海平到一邊去說。
欒海平不在意道,“他不會說中文,沒關係。”
王浩看了保羅菲爾瓊斯一眼,還是問道,“他怎麼會來我們學校了?”
“我也不知道。”
欒海平道,“是我面試的,看了他的簡歷,我就覺得沒有什麼反對的理由,哪怕他不會中文。”
“那倒是。”
王浩也認可這一點。
雖然西海大學也是國內的重點高校,但和長期霸佔世界前十的加州理工大學,根本就不在一個檔次上,更不用說,保羅菲爾-瓊斯還是加州理工大學的正教授。
更甚至,他的主研究方向還是弦理論。
倒不是說弦理論有什麼特殊的,但世界頂級名校擔任正教授,也就是‘終身教授’,前提是一定有國際頂尖的研究成果。
理論物理的方向,有國際頂尖的研究成果實在太難了。
保羅菲爾瓊斯還非常的年輕,只有三十出頭的年紀,這個年紀的學者,放在任何領域能擔任正教授都非常了不起。
這種天才來到‘默默無聞’的西海大學?
怎麼拒絕?
欒海平道,“管他呢,反正都來了,就算是腦抽過來的,我們也沒什麼損失。”
“……好吧。”
王浩仔細想想也是。
保羅菲爾-瓊斯無疑是個天才,他正巧需要和理論物理學家一起做研究。
如果保羅菲爾-瓊斯沒什麼其他目的、能夠信任,一起做量子物理相關的研究,似乎也沒什麼問題。
“歡迎你!”
王浩重新走到保羅菲爾-瓊斯面前,和他握手很認真的說道。
保羅菲爾-瓊斯用怪異音調的中文說道,“王先生,我很期待新的工作。”
然後他在欒海平的愣神中,扭頭特別強調了一句,“雖然你們剛才說的話,我大部分都聽不懂,但還有一部分能聽懂。我最近有在認真學習中文。”
“呃!”
欒海平頓時尷尬了。
……
保羅菲爾-瓊斯來到了西海大學,但他只是剛剛辦理了入職手續,正式工作還要等到下個學期。
王浩也並沒有著急和保羅菲爾瓊斯一起做研究。
他們相互之間還不熟悉,而且也知道對方性格好像有些怪異,另外,他的研究也並不著急。
這天有個好訊息。
超導材料研究基地那邊,製作出了一種新的鐵基超導材料,超導臨界溫度高達79k。
鄧煥山來到王浩的辦公室,帶著興奮說起了他們的新成果,“我們是用cvd法制備出的薄膜,鐵基,經過詳細的測試,超導臨界溫度為79k。”
“之前國內製備的鐵基超導材料,最高是氟摻雜砷氧鐵砷化合物,轉變溫度也只有55k!”
79k的鐵基超導材料,絕對值得慶祝的大成果。
之前科學院超導實驗室,研究出了52k的鐵基超導材料,打破了國外在鐵基超導技術領域的壟斷,就已經獲得了自然科學一等獎,後來繼續深入研究,才製備出氟摻雜砷氧鐵砷化合物,也只把轉變溫度向上提高3k。
可想而知,鐵基超導材料超過50k,再想提升究竟有多難。
現在鄧煥山帶領實驗組製備出了79k的鐵基超導材料,把轉變溫度一下子提升了24k,都可以說是質的飛躍了。
鄧煥山的興奮可想而知,但他知道並不是自己做的有多好,而是王浩給的那份資料發揮了巨大的作用。
他們只是進行了幾次實驗,就完成了如此重大的成果。
王浩聽到訊息倒是很澹然,已經有了那麼詳細的資料,研究也朝著正確的方向在走,能夠製備出更高轉變溫度的鐵基超導材料是理所當然的。
他第一反應的問話甚至是,“只有79k嗎?沒有再高的了?”
“……沒了。”
鄧煥山聽的愣住了,他滿心都是鬱悶。
本來覺得79k已經很高了,結果到王浩這裡似乎完全不在意。
王浩思考著點了點頭,評價了一句道,“79k也不差了。”
隨後繼續道,“79k也是一個很好的開端,這樣吧,這幾天,你們先進行一下總結,然後我會參與到實驗中。”
鄧煥山再次愣了一下,“王教授,你要參與實驗?”
“怎麼了?”
“……沒什麼。”
鄧煥山想不出來為什麼王浩要參與實驗,但他也沒有反對,而是帶著好奇問道,“王教授,我想問一下,我們這個研究,最終目標是……?”
王浩道,“就是一直進步,最好是能研發出常溫超導材料。”
“這是長期目標。”
“短期來說,我覺得依照現有資料,最高能製備出150k以上鐵基超導材料。”
“我們就朝著這個方向努力。”
鄧煥山愣在原地好半天,他還是第一次聽到王浩說起目標,不得用力咧開了嘴,“150k?鐵基?短期目標?”
“對啊?”
王浩理所當然的道,“不然你以為,為什麼上級大力支援要在這裡建造高溫超導材料研究中心?”
鄧煥山深吸一口氣,努力消化著聽到的資訊,他忽然覺得79k的成果,確實沒什麼大不了了。
150k?
要是真能研究出來,別說是自然科學獎了。
到時候,肯定會轟動世界吧?
……
於此同時,超導半拓撲理論的影響力,已經逐步的顯現出來。
在最開始的時候,成果也只是獲得了大量的報道,學術界對於研究內容很關心,媒體行業則不斷展望理論帶來的影響,也包括超導技術將會迎來騰飛。
現在則是有大量的機構,都宣佈要投入到高溫超導材料的研究中。
隨著時間慢慢的過去,很多研究的論證已經結束,自然就有很多專案正式啟動了。
國際上有好幾家大型企業,都宣佈建立超導材料研究中心,或者是成立超導材料實驗組,專門做超導材料有關的研究。
類似的訊息每天都能看到,一時間彷彿全世界都投入到了超導材料的研究中。
這些都是頂尖國家的新聞訊息。
高新科技的研究,也只能是頂尖國家才能夠去競爭,而落後的國家即便要投入研究,就連最基本的人才都找不到。
國際的科技大環境,都圍繞著超導材料的研究進行著。
新聞上很容易找到一些資訊。
比如,日國媒體爆料出,日國的機構已經擁有製備63k鐵基超導材料的技術。
徳國官方宣佈投入二十億歐元經費,支援各機構對於超導的理論和材料研究。
最大手筆的還是阿邁瑞肯。
阿邁瑞肯擬定了一份科研支援計劃,宣佈要撥款1300億美元,來支援未來五年的超導材料研發。
布克海文國家實驗室是最高調的。
他們是世界著名的大型綜合性科學研究基地,也同樣在全世界鼎鼎大名,研究基地擁有大量各領域科學家。
布克海文實驗室宣佈了一條很震撼的訊息,他們號稱聯合了阿邁瑞肯43所高校,組織上千名代數幾何學者,一起針對半拓撲理論進行研究。
第一個目標就是完善雙元素組成對應超導臨界溫度的資料庫。
“我們第一階段的目標是完成理論的研究。”
“在第一階段實現的過程中,我們將會投入超過20億美元的經費,用於高溫超導材料的研究。”
“超導材料技術會是未來科技競爭的主要方向。我們將會加大這個領域的投入,並希望能夠在三年之內,研究出轉變溫度超過120k,可用於工業製造的超導材料。”
布克海文實驗室的發言人,還針對記者的提問做出了回答,“雖然超導技術已經有了理論支援,但想研究出可用於工業的超導材料還是非常困難。”
“中國的一些機構是我們的競爭對手,他們先一步提出了理論,但在材料製造上,我們擁有最高階的技術和經驗,也擁有最多的人才。”
“我相信,我們會以最快的速度,研究出可用於工業使用的超導材料。”
“120k是個重要的分界線,我們的目標是在三年內完成……”
實驗室的發言人說了很多。包括技術難度、人才儲備、材料製造技術和經驗,還包括科技競爭以及展望未來,等等。
他做出高調發言也是有目的的,一個是對外展露信心,才能吸引更多企業的經費贊助。
阿邁瑞肯新的科研贊助計劃,可是擬定了1300億美元的大額經費,高調一些也就能分到更多的經費。
另外,他們確實很有信心。
43所高校的上千名代數幾何學者,可不是開玩笑的,基本沒有上千名那麼多,五百以上還是有的。
這麼多代數幾何專家一起工作,自然是能夠把理論研究透徹。
最少雙元素的計算上,他們能最快的速度完成大部分組合,有了足夠多的資料支援,再加上材料研究的技術和經驗,還有用不完的經費支援,他們確實有信心,能夠先一步製造出工業使用的超導材料。
布克海文實驗室釋出的訊息令人震撼。
新聞發言人一說就是上千個代數幾何的專家,在包括其他的科研人員,人數肯定能達到幾千人。
幾千的科研人員,單單是薪水就可以發出去幾億美元,再加上實驗的耗費,一年輕鬆消耗幾十億美元。
這絕對是超導大手筆了。
由此,一些媒體也發出感嘆,“世界已經進入到超導技術的競爭時代!”
國內也感到了競爭壓力。
之前國內在超導理論的研究上是絕對領先的,即便是到現在,他們也不認為自己落後,因為他們有更詳細的研究資料。
但是,阿邁瑞肯宣佈的經費支援,布克海文實驗室釋出的研究資訊,確實是非常令人震撼的。
科技處以及科學基金會,迅速聯合召開了會議,決定對於超導理論和材料的研究,進行大筆的經費支援。
相對來說,他們更關注的是超導材料的研究,尤其是擬定好建立的西海市超導材料研究中心。
科技處馬上決定加快建造進度,他們還召集了很多學者以及相關領域的專家們,最終決定讓六十三歲的科學院院士、超導材料專家嚴士清,擔任西海市超導材料研發中心的主任。
超導材料研發中心才剛開始建造,就提前確定了研發中心的主任,等同於是希望實驗研究先一步進行,而不是等待研發中心建造好再進行研究。
嚴士清的履歷非常豐富。
他是凝態物理的專家,國內超導材料研發領域的頂尖人物,在鐵基超導材料、有機超導材料的研究上,都有非常卓越的成果。
研究中心主任工作已經確定下來。
嚴士清並不著急去就職,他還是要先把手頭上的工作收尾,才能夠去西海市工作。
會議結束後,吳暉和嚴士清一起走著,談著超導材料的研究,詢問他具體的工作計劃安排。
嚴士清道,“最快也要下個月底,我手頭的專案還沒完成,要安排其他人接手。”
他說著笑道,“這個研究其實也不著急,阿麥瑞肯那邊,說的也是先要做理論的研究,而不是直接就研究材料。”
“我過去,還是首先要組建團隊,號召一些學者加入,一起做理論的研究。”
吳暉道,“你可以多和王浩教授交流,半拓撲就是他的理論,他在這方面理解的最深入。”
嚴士清聽著點了點頭。
吳暉繼續道,“材料研究還是要靠你啊,嚴院士,你在這方面是國內最頂尖的專家,放在國際上都是頂尖的。”
“我們先一步研究出了理論。如果在超導材料的研究上落後一步,放在國際上都很沒面子,而且,牽扯到未來的競爭,你的工作實在太重要了。”
嚴士清笑道,“放心吧,我對半拓撲理論很瞭解了,而且在這方面很有經驗,再有了王浩教授的支援,我很看好這項研究。”
吳暉問道,“你覺得大概多久能出成果?”他說了個物件,“就像是阿邁瑞肯那邊說的,製造出轉變溫度超過120k,工業能夠使用的超導材料?”
“這個……”
嚴士清猶豫了一下,想想道,“三年,應該夠了吧?”
吳暉笑道,“三年就能做出來,就太厲害了!”
“我覺得阿邁瑞肯那邊也只是說說,他們的目的是說大話、拉資金,我們就是安心做研究,三年啊,真的很期待。”
嚴士清笑著點了點頭。
實際上,他心裡還是有些擔心的,因為新的超導材料研究,是以半拓撲理論為基礎的,已經超出了他的領域範疇,就感覺有些把握不住。
但想想,每個人都是做新的研究,心態倒是也好了許多。
……
西海超導材料實驗基地。
參與研究的主要人員,圍坐在了辦公樓的會議室,一起討論著接下來的方向。
這是總結會議,也是確定實驗方向的會議。
王浩坐在了主位上,他已經看了實驗相關的資料,同時,實驗資料也讓任務靈感值增加了一些。
他找到了主要方向。
現在都是根據實驗資料,去確定下一步的實驗,他參與到會議中主要還是旁聽,因為沒有從事過超導材料的研究,他並不清楚具體的研究方法。
這方面,鄧煥山就專業太多了。
鄧煥山組織進行了實驗方面的討論。
各小組的組長做了工作彙報,然後重新梳理一下製備材料的方法和過程。
超導材料的製備方法有很多,他們所使用的方法叫做‘cvd法’,就是用兩種或兩種以上的氣態原材料匯入到一個反應室內,然後他們相互之間發生化學反應,形成一種新的材料,並沉積到晶片表面上。
這樣就可以輕鬆形成一層材料薄膜。
反應室內的氣體是很複雜的,就需要考慮很多的因素,包括應晶片的溫度、室內的壓力、氣體的流動速率以及透過晶片的路程、氣體的化學成份、一種氣體相對於另一種氣體的比率,等等。
王浩旁聽的是實驗的工作彙報。
在所有的彙報全部結束以後,他就開始問起下一步實驗的想法。
整個實驗組分為了很多個小組,每個小組負責一個部分的內容,他們在各自的專業領域,都可以說經驗很豐富。
當談及有關下一步研究的方法,每個人都能夠說出很多的意見。
王浩就不斷聽著這些意見,碰到不懂的地方還很詳細的進行詢問。
這時候,實驗組的人就發現王浩確實不懂超導材料的研究,一些很基礎的東西都不清楚。
他們也沒有小看王浩。
術業有專攻。
王浩是最頂級的數學家,也負責超導理論機制的研究,他研究出了半拓撲理論,已經獲得全世界的認可。
現在的超導材料研究,也是圍繞他的理論進行的。
所以當王浩問起的時候,每個人都很認真的做講解,他們也感覺給王浩講東西是很有面子的事情。
王浩是誰?
那可是世界上最頂級的數學家,而且還研究出了半拓撲理論。
如此著名的學者,向他們提問也算是不恥下問了。
王浩很耐心的在問,很耐心的在聽,過程中也不斷讓專業的人發表意見,有時候不只是詢問一個意見,也會讓其他領域的人發表一下看法。
這個研究確實和‘以往’不同。
王浩參與過合金材料的研究,但合金材料是把很多種元素混合在一起,某種程度上來說,可以理解為物理性質的研究,而不是說讓元素髮生化學反應。
現在的研究則是讓元素髮生化學反應,是讓元素結合在一起,形成一種新的物質,而不是形成混合的材料。
當牽扯到化學反應的時候,研究似乎也變得複雜了許多,就不只是工藝、製備方法的問題了。
實驗組的會議進行了三個多小時。
王浩第二天又去了實驗組,再繼續進行會議,還是讓其他人發表意見,但沒有持續太長的時間。
之後在很多人驚訝的目光下,他就拿出了一份實驗計劃,直接交給了鄧煥山道,“你們就按照這份計劃,製備新材料。”
“裡面有我在幾個步驟上的想法,不止是參考,要作為實驗基礎。”
“等製備出了新的材料,第一時間告訴我。”
王浩說完就離開了實驗組。
鄧煥山看著手裡的檔案有些發愣,他沒有想到王浩能直接拿出一份實驗計劃書?
王浩不是研究理論的嗎?
“只是旁聽了一下會議,就指導該怎麼做實驗了?”鄧煥山用力扯了扯嘴角,感覺很不靠譜。
在超導材料的研究領域,他才是真正的專家。
王浩則是外行。
現在就是外行來指導內行,他忽然感覺前途渺茫,但也只能按照王浩說的去做,因為王浩是研究中心的副主任。
即便不考慮王浩的職位,王浩的影響力實在太大了,即便他做出了錯誤指揮,也必須要決定聽從。
在確定擔任實驗組負責人的時候,鄧煥山就被特別提醒--
“一切以王浩為主。”
“無論什麼事情,生活上、實驗研究上,要對王浩絕對服從。”
這就是上級的命令。
鄧煥山心理上是牴觸的,但還是不得不去看實驗計劃書,並按照上面說的去做。
他有點期待‘研究中心主任’到來了。
如果能多一個研究中心主任,他當然還是要聽王浩的,但最少有‘主任’頂在前面,王浩做出什麼錯誤的指揮,主任的職位比他高,也肯定可以提一些不同意見。
“研究中心主任,要年底才來了吧?”
“現在還是按照王浩教授說的做吧。至於實驗沒進展……反正也已經制備出了73k的鐵基超導材料。”
“這一項成果就夠交代了!”
鄧煥山思考著長嘆了口氣,就開始認真看起了實驗計劃書。
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