盛明安已經在潘教授手底下當了四個月的實習生,每天學習和工作相結合,不是盯死數據就是跑數據,忙得不可開交,工作和學習內容也實屬枯燥無聊。
不過他樂在其中,不像其他研究生叫苦連天。
繁忙之餘的空閒時間,盛明安會上社交軟件同陳驚璆聊幾句,多數時候碰不到相同的閒暇時間,但不管時間再晚,他們都會互相回複彼此的留言。
盛明安一開始不習慣這種聯係方式,是陳驚璆主動並堅持了半個多月,他便也漸漸習慣了。
這天中午,在實驗室裡盯著量子模擬項目數據的盛明安,耳邊突然響起久違的黑科技程序上線的‘叮咚’聲:【恭喜宿主完成‘學業有成’成就,解鎖黑科技程序第三關卡及獎勵。】
【第三關卡小提示:請證明暗物質最有力候選粒子之一,軸子的存在!】
【獎勵:‘材料革命——石墨烯的產業化使用’,磁分散電弧等離子體的數值模擬。】
【祝賀宿主完成關卡、攀登學術高峰,不畏艱險,敬科學,敬物理。】
結束語變了?盛明安挑了挑眉毛,不是以前簡單一句‘請宿主積極完成關卡’,而是聽上去更真誠的祝福語。
“盛神,我來換班。”身後有同期研究生敲門進來說道。
盛明安點頭,交代了幾句實驗進程、科研器械使用以及目前記錄的數據變化後,便收拾桌麵的草稿本和手機準備離開。
同期研究生瞥了眼他頁麵還亮著的手機,隨口打趣:“跟女朋友聊天?”
“什麼?”盛明安抬頭,見他看向自己草稿本上麵的手機聊天頁麵,於是關閉屏幕回答:“隻是跟朋友聊天。”
同期研究生已經看見聊天界麵最上麵的聯係人稱呼‘哥’,天天捧著手機跟記錄日記似的發文,除了科研就隻在收到回複時變得表情生動,而且又喊‘哥’、又說是朋友,成年人懂的都懂。
“我明白。”同期研究生比了個‘ok’的手勢說:“事關隱私,我不會到處說的。”
她隻是沒想到盛明安的性-取向會是男性。
話說誰這麼牛逼摘下盛神?
要是認識的話,說不定能取經。
同期研究生古怪的表情讓盛明安感覺不自在,他搖搖頭到茶水間等外賣,一邊走一邊回想黑科技程序的關卡提示和獎勵。
解鎖第三關時,黑科技程序給予他一個獎勵、一道關卡,都是籠統廣泛的大課題,需要一步步完成‘學業’、‘事業’等光環成就。
‘學業有成’應該是指畢業。
不過從他拿到畢業證書到現在已經過去七-八個月,黑科技程序才判定光環成就達成,不知道通關影響因素發生了什麼變化才導致時間延遲大半年。
盛明安喝了兩口黑咖啡,苦澀的味道迅速在舌尖蔓延,成功起到提神醒腦的效果,但也讓他眉頭忍不住緊蹙。
以前喝兩大杯苦澀的黑咖啡麵不改色,現在喝兩口就受不了了。
盛明安思索他變得喝不慣黑咖啡的原因,應該是從去年進藍河科技研發光刻機開始,整整一年多,在陳驚璆潛移默化的影響下改掉每天空腹喝黑咖啡的習慣,由濃茶替代咖啡提神醒腦的作用。
實驗室的茶水間隻有咖啡機,茶葉前幾天喝光了,隻剩下一些沒提神效果的花茶。
盛明安倒掉咖啡,下單買了綠茶,心想如果陳驚璆在的話,一定會提前衝泡好茶水放置在他工作崗位的左右。
收回發散的神思,盛明安將注意力放在黑科技程序的關卡和所謂的‘獎勵’,首先是暗物質的候選粒子。
暗物質是物理理論上一種可能存在於宇宙中的不可見的物質,是宇宙的主要組成部分。1922年由天文學家卡普坦首次提出‘暗物質’的概念,之後被物理學家們以各種實驗間接論證其存在但無法直接證明、觀察和捕捉。
20世紀70年代,粒子物理學家研究出粒子標準模型,很好的描述了目前已知的基本粒子三種力(強力、弱力和電磁力)及其組成物質,但中子中性而誇克內部帶有電荷且電荷被某種不知名原因影響而呈現均勻分布的狀態。
標準模型無法解釋這種現象。
於是又有物理學家作出粒子內部存在某個迄今未知的磁場遍布空間抑製了中子的不對稱性的假設,由此猜想進行調整粒子標準模型,允許該磁場的存在,進而得出存在一個新粒子的理論。
該新粒子被命名為軸子。
軸子幾乎沒有重量,目前無法被觀測,但數量無限多。
人們意識到軸子的存在可以用來解釋宇宙標準學模型中缺失的將近85%的宇宙質量,如果證明了軸子的存在,就能解釋暗物質的來源以及宇宙中主要的物質組成成分。
簡單點來說,人們通過解釋粒子內部的基本力和物質組成類比宇宙標準模型,通過假設粒子內部存在的某個磁場、某種新粒子,進而推斷出宇宙中的暗物質。
因為無論是微觀還是宏觀世界的作用力都相似,彼此建立起來的標準模型可以互通有無。
理論上而言,軸子一定存在,但這個假想粒子隻是‘可能’是構成暗物質的潛在粒子之一!
所以黑科技程序說的是‘暗物質最有力候選粒子之一’而不是‘暗物質粒子’這個肯定的答案,真是該死的嚴謹!
目前全球各國都在建立相應的暗物質粒子探測裝置,華國15年發射的dampe(暗物質粒子探測),可能這麼說不認識,中文名‘悟空’就應該熟悉了。
其次還有世界最深地下室的‘熊貓計劃’實驗探測器於去年完成升級,也是探尋暗物質的大型機器裝置。
國外還有歐洲大型強子對撞機、國際多國聯合合作的新型探測器xenon1t等等。
以上是不同裝置、不同方式尋找暗物質的途徑,而證明‘軸子’的存在無疑可用德國的alps裝置、歐洲核子研究中心的cast裝置(世界最靈敏的軸子望日鏡),或者國內‘熊貓計劃’實驗探測的軸子暈望遠鏡。
除非親自參與這些科研大工程項目、得以操控大型科研裝置,否則光憑文獻和軟件模擬,絕對不可能捕捉到‘軸子’。
這一關著實很難!
盛明安暫且將其放置處理,轉而看向下麵的材料革命,磁分散電弧等離子的數值模擬?
這跟石墨烯提取技術有什麼直接聯係嗎?或者有什麼直接作用?
黑科技程序總不會給他沒用的提示。
盛明安若有所思,陷入頭腦風暴中,從等離子體工藝製備石墨烯的方式聯想到目前已有的幾種技術。
射頻感應加熱等離子體、微波加熱等離子體,是熱解碳氫化合物合成石墨烯的技術,但耗能太高,產品均勻性低和穩定性不足,存在非常明顯的技術瓶頸,不能實現石墨烯的大規模產業化生產。
“磁分散電弧等離子?”盛明安喃喃自語:“熱等離子體的技術,因為等離子體的導電率隨溫度升高,電弧自動收縮,要求石墨烯合成在瞬息之間……”
大麵積均衡加熱難以準確控製,最終導致成品性能不足。
要想低成本、大規模生產就得解決產品均勻差和能耗高的技術缺陷。
但不管是那項技術都主要涉及到熱等離子體的原理,利用高溫下的熱等離子體條件實現複雜的工藝過程。
而實現熱等離子體最常用的方式之一是電弧熱等離子體。
可是熱等離子體分散狀態下必須達成大麵積而且密度均勻分布的條件,也是當下亟需解決的技術難題。
簡單點來說,采用熱等離子體技術合成石墨烯是獲得石墨烯的方式之一,而通過解決熱等離子體電弧分散狀態時的不穩定、不均勻性等問題,就是實現高質量低成本、產業化生產石墨烯的重要途徑之一。
那麼問題來了,如何實現電弧熱離子體的技術缺陷?