学霸的模拟器系统: 第261章 铁的悖论与消失的气体(求订阅求月票)
芝加哥南环区,以太动力实验室。
凌晨三点的空气冷得像是要把肺冻住。
林允宁站在测试台前,看着埃琳娜?罗西戴着厚重的隔热手套,像拆除炸弹一样,小心翼翼地将那块指甲盖大小的黑色晶体从探针台上取下来。
为了防止氧化,埃琳娜动作极快地将其放入了一个充满高纯氩气的石英密封罐里,旋紧了盖子。
“咔哒”。
随着生物识别保险柜沉重的落锁声响起,指示灯由红变绿。
那个不仅能利用温差,还能贪婪吞噬光子的“能源怪兽”,就这样被关进了黑暗里。
“我真的不喜欢这些’商业机密”。”
埃琳娜靠在保险柜门上,摘下护目镜,露出一双布满血丝的蓝眼睛,有些不舍地拍了拍冰冷的柜门,“老板,你知道我们刚刚锁起来的是什么吗?这东西放在我的国家,至少价值一支军队。”
“我知道。”
林允宁把身上的防静电服脱下来,挂在衣架上,语气平静得像是在谈论明天的天气,“但现在的以太动力只是一只刚学会走路的猫。如果让洛克希德马丁或者埃克森美孚知道我们手里有这东西,明天咱们这栋楼可能就会'意外
失火”。
“别沮丧,埃琳娜,忘掉今晚的数据。你的任务是继续改进我们热二极管的那个过渡层工艺,把良品率再提一个点。
“至于这个幽灵,有朝一日等我们牙齿长齐了,会放出来的,我保证。”
埃琳娜耸了耸肩,没再反驳。
虽然自己这个“伟大”的发现没法被公之于众,令她有点别扭。
但是她在苏联解体时见过太多这种事,知道什么时候该闭嘴。
走出实验室,芝加哥凌晨的冷风夹杂着密歇根湖的湿气,狠狠地灌进了衣领。
林允宁紧了紧围巾,快步走向停在路边的那辆二手沃尔沃XC90。
刚拉开车门坐进去,车内的暖气还没来得及驱散寒意,口袋里的手机突然震动了一下。
不是邮件提示音,而是持续的来电震动。
林允宁掏出手机看了一眼。
屏幕上显示着一个熟悉的京城号码。
是赵振华院士的办公室。
此时是芝加哥的凌晨三点半,B的下午四点半。
林允宁眼神一凝。
赵院士是那种极有分寸感的老派学者,如果不是急事,绝不会在这个时间点直接打电话。
他按下接听键。
“赵老?”
“允宁,不好意思,打扰你休息了吧?”
电话那头,赵振华的声音听起来有些疲惫,背景里还能听到真空泵低沉的轰鸣声和急促的脚步声,显然是在实验室现场。
“没,我也刚忙完。”
林允宁调整了一下座椅靠背,“赵老,出什么事了?”
“有新情报。”
赵振华没有绕弯子,声音压低了几分,“我们在东工大(东京工业大学)交流访问的几个年轻学者传回消息,日本那个细野秀雄(Hideo Hosono)团队,最近动作很大。”
“哦?”林允宁眉毛一挑,把车缓缓驶出停车场,“他们发现什么了?”
“具体数据还没发出来,但风声已经透出来了。”
赵振华的声音沉了下来,“据说他们在一种层状的稀土氧化物里,观测到了26K的超导转变。
“26K,虽然还没破麦克米兰极限(39K),但这可是在非铜氧化物体系里!这意味着可能存在一条全新的高温超导路径。
“允宁,咱们不能只盯着那一层碳原子了。石墨烯虽然干净,但毕竟TC(临界温度太低,那是玩具。如果我们想在超导机理上真正压倒日本人,甚至是压倒美国人,让华夏站到世界前列,我们得找到那个能扛大旗的新材
料。”
林允宁握着方向盘的手紧了紧。
车子驶上空旷的高速公路,两侧的路灯飞速后退,拉成一条条光带。
“层状结构......稀土氧化物......”
林允宁陷入沉思,在大脑中飞速构建着逻辑链条,“赵老,我们现在已经有了‘自旋涨落’模型,如果要在层状结构里找更强的超导,我们需要什么?”
“需要磁性涨落。”
赵振华不假思索地回答,“在铜氧化物里,那是反铁磁绝缘体掺杂出来的。铜离子的d轨道电子提供了磁矩。”
“没错。
林允宁盯着前方的虚空,声音冷静得像是在解一道数学题,“但是铜氧化物已经做了这么多年,想要做出新东西很难,镍(Ni)又太“硬”很难掺杂。那我们为什么不看看它们中间那个邻居?”
电话那头沉默了两秒。
紧接着,赵振华的声音猛地拔高了一个八度,甚至带上了一丝不可置信的荒谬感:
“你是说......铁(Fe) ?!这不是违背常理么?”
老院士马上否定了这个想法,“允宁,你是不是工作太累了?头脑不清醒了?
“铁是什么?那是铁磁性元素!
“这是超导界的常识??磁性是超导的死敌!磁性原子会像拆散鸳鸯一样打断库珀!我们在做超导材料的时候,哪怕混进去百万分之一的铁杂质,整个样品就废了!
“你现在让我直接用铁做超导层?这就像是你想在火炉里制冰!”
林允宁没有被老院士的反应感到惊讶。
赵振华显然受到了巨大的冲击,这种反直觉的构思,正在挑战他几十年的物理学常识。
林允宁依然稳稳地把着方向盘,语气平稳地解释道:
“赵老,您说得对,铁磁长程有序确实会杀死超导。
“但是,如果这不是铁磁呢?
“如果我们在空间结构上做文章,比如用您刚才提到的‘层状稀土氧化物’作为绝缘层,把铁原子层隔开?
“就像我们在石墨烯里做的那样,通过晶格结构强行压制住它的长程磁序,把它憋在一个‘想磁化但磁化不了的临界状态。”
林允宁顿了顿,抛出了那个反直觉的结论:
“那时候,铁原子那无处安放的巨大磁矩,就会转化成最剧烈的自旋涨落。
“对于超导电子来说,那不是毒药。
“那是全世界最强的胶水。”
电话那头彻底安静了。
只有细微的电流声,和赵振华变得粗重的呼吸声。
作为在这个领域摸爬滚打了四十年的泰斗,赵振华的物理直觉是顶级的。
虽然情感上他抗拒“铁”这个选项,但理智告诉他,林允宁描述的那幅物理图像......在逻辑上是可行的。
置之死地而后生。
最强的磁性,孕育最强的超导。
"EUEN......"
过了许久,赵振华的声音再次响起,这次不再是反对,而是迅速进入了方法论上的探索,“如果要压制磁性,又要提供载流子......我们需要一个电子库层,和一个导电层。
“细野秀雄用的是稀土氧化物......镧氧层(LaO)?”
“对,镧氧层带正电,作为电荷库。”
林允宁顺着他的思路补充道,“导电层用铁层(FeAs),带负电。两者交替堆叠。”
"LaOFeAs......"
赵振华在电话那头喃喃念着这个化学式,“母体应该是反铁磁的半金属。如果我们在镧氧层里掺杂一点(F),或者直接把氧拿掉......”
“就能破坏反铁磁序,释放出自旋涨落。
林允宁接上了最后一环。
“绿??”
赵振华倒吸了一口凉气。
这太疯狂了。
但也太诱人了。
如果这真的能行,那就意味着他们打开了一个元素周期表上最大的宝藏库。
“好!听你的!”
赵振华一拍桌子,声音里透着一股决绝,“如果这个逻辑成立,那意味着我们以前都错了。
“我们在铜氧化物里找了二十年,结果旁边一直藏着另一座金矿?
“允宁,如果你的推测是对的......那26K绝对不是终点。”
“肯定不是。”
林允宁斩钉截铁地说道,“镧(La)的半径太大,晶格常数太松。如果我们换成半径更小的稀土元素呢?比如钐(Sm)、铈(Ce)?
“更紧凑的晶格意味着更强的轨道重叠,更强的交换作用,也就意味着??更高的超导温度。”
一老一少,相差四十多岁的两人,依旧在发散着思维。
最终,电话那头的赵振华兴奋地说道:
“我这就去安排合成组和靶材。既然机理是自旋涨落,那就往‘挤压’晶格的方向做!
“这一次,咱们要好好挑战一下日本人......”
挂断电话,车子已经驶入了芝加哥市区。
天边泛起了鱼肚白。
林允宁看着那抹晨光,脸上露出了笑意。
他有种预感。
大洋彼岸的华夏,即将掀起一场震惊世界的“铁基超导热潮”。
这一次,因为他的介入,华夏不再是超导领域的跟随者,而是领航员。
上午九点,以太动力办公室。
林允宁刚推门进去,就感觉气氛不对劲。
并没有预想中那种刚在CVPR拿了大奖,或者刚签了辉瑞大单的喜庆氛围。
整个办公区安静得可怕,只有打印机在不知疲倦地吐着纸张。
员工们都埋着头,甚至不敢大声敲键盘。
会议室的百叶窗拉着,里面隐约传来方雪若压抑着怒火的声音。
林允宁皱了皱眉,推门走了进去。
方雪若正坐在主位上,面前的红木会议桌上,散乱地摆着七八份印着不同Logo的文件函。
她今天没化妆,脸色有些憔悴,手里紧紧攥着一只万宝龙钢笔,正在写着什么。
看到林允宁进来,她抬起头,眼底有着掩饰不住的愤怒。
“怎么了?”
林允宁拉开椅子坐下,“辉瑞反悔了?还是苹果的预付款卡住了?”
“都不是,我们现在资金很充足。”
雪若把一份文件推到他面前,苦笑了一声,“但是允宁,在这个该死的世道里,有钱也未必是大爷。”
林允宁拿起文件。
那是一份来自Air Products (空气产品公司)的通知函。
措辞很客气,充满了“遗憾”、“不可抗力”、“全球供应链紧张”等字眼。
但核心意思只有一个:
下个月的液氮配额,取消了。
“液氦?”
林允宁眉头一皱。
液氮是MBE(分子束外延)设备和超导磁体的血液。
没有它来维持4K的低温,那些昂贵的超导线圈会瞬间失超,几百万美金的设备会变成废铁。
而且,埃琳娜的“以太铸造厂”和后续的热二极管量产工艺改进,全都要靠这些设备。
“理由呢?想加价?我们可以适当加价。”林允宁问道。
“不是钱的问题。”
方雪若咬着牙,冷笑道,“他们说,因为主要的氦气产地??也就是美国土地管理局(BLM)位于德克萨斯州的储备库正在进行检修,导致全球氦气供应紧张。
“这当然是借口。真实原因是,因为贝尔斯登倒了,华尔街的流动性枯竭了,整个大宗商品市场都在恐慌。
“所有的供应商都在囤积居奇,或者把有限的资源优先供给那些签了十年长约的巨头??英特尔、波音、国家实验室......
“而在他们眼里,以太动力只是个不知道哪天就会倒闭的初创公司。哪怕我们愿意加价50%,他们也不愿意为了这点小钱去得罪大客户。
“就在刚才,我又打了三家供应商的电话。得到的回复一模一样:‘抱歉,我们要优先保障战略合作伙伴。
“而且不仅是液氦。”
雪若指了指桌上那一堆文件,“高纯砷烷、PBN坩埚、甚至连MBE设备维护用的特种密封圈......所有的供应商,在过去48小时内,统统发来了延迟发货或者取消订单的通知。
“理由五花八门。有的说是工厂检修,有的说是海运受阻。
“但我找人打听了。”
雪若把钢笔重重地拍在桌上,“根本没有什么不可抗力。”
“库存还能撑多久?”林允宁问。
“听埃琳娜说,氦气还能撑三天。”
雪若深吸了一口气,声音里透着一股前所未有的疲惫,“三天后,如果液氮续不上,埃琳娜的那台MBE设备就得强制升温停机。你也知道,这种超高真空设备一旦停机暴露大气,再想恢复状态,至少得一个月。
“还有里面那个超导磁体,如果没有液氦冷却,随时可能失超,几百万美金的磁体就废了。
“到时候,别说新材料研发了,我们连苹果的试产样品都交不出来。”
三天。
七十二小时。
这是一个足以让一家明星公司窒息而死的时间。
"......"
这时,一直站在门口不敢说话的Penny小声开口,手里拿着一份刚送来的快递,“刚才......Air Products的销售经理送来了一份补充协议。”
雪若眼睛一亮,以为对方松口了,一把抓过文件。
然而,只看了一眼,她的脸色就变得比刚才更难看,甚至气得浑身发抖。
“啪!”
她把文件狠狠摔在桌上。
“欺人太甚!”
方雪若咬着牙,眼眶发红,“他们说可以恢复供应,但前提是......我们要先预付未来五年的采购款,并且接受300%的溢价!而且不保证交货期!这哪里是协议,这是趁火打劫!”
会议室里,死一般的寂静。
林允宁沉默了。
他站起身,走到落地窗前。
窗外,芝加哥的繁华依旧。
高楼大厦鳞次栉比,每一扇窗户后面都是生意的博弈。
但这繁华之下,“金融危机”的冰层正在咔咔作响,裂纹正在蔓延。
这就是实体经济的残酷。
在实验室里,只要公式是对的,结果就是对的。
但在工业界,哪怕你有世界上最先进的技术,哪怕你账户上躺着几亿美金,哪怕你刚刚登上了《科学》杂志的封面,只要断了一瓶气,你的生产线就得停摆。
在真正的资源垄断面前,钱,有时候真的只是废纸。
“三天......”
林允宁喃喃自语,看着窗玻璃上自己模糊的倒影。
倒影里的年轻人,虽然有着超越时代的智慧,但在这个庞大、陈旧且充满了潜规则的工业怪兽面前,依然显得有些渺小。
路,好像被堵死了。