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张明浩一个电话,让陈帅负责的数据组忙碌起来。
他需要的是硫单质以及含硫化合物的电磁特性数据,范围不限于电磁以及其他物理。
数据涵盖范围大,要找的数据量就非常庞大。
电磁实验室做过一些测定,但他们做的基础实验相对于大型团队还是非常少的。
陈帅带着数据组进行数据整理,发现数据量不足后,乾脆联系了有合作的首都物理所。
首都物理所是电磁实验室的合作方,姜幼平丶彭金泉等研究员都在项目中,他们对电磁实验室自然很支持,他们提供了大量基础数据。
一楼综合办公室。
张明浩正和朱炳坤丶陈帅丶杜伟等人,谈着接下来要进行的研究。
「理论组和数据组协同,一起展开理论支持下的数据研究。」
「我们要解决的是高温超导材料中氧元素替代问题。」
「不止是元素替代,还有从理论上保证,替代后材料的临界温度不会因此而下降。」
「这一步的研究将会为后续双特性特殊材料的研发提供基础。」
氧元素,替代太重要了。
银系合金为基础的高温超导材料,研发最难以解决的,就是氧元素的替代,理论机制上没有氧元素的支持,材料不会具有高温超导特性。
新材料实验室对于银系合金为基础的高温超导材料研究中,一些成型材料的测定结果证明,材料失去了「高温超导调和机制』的支持。
换句话说,材料内部没有形成特性「发生机制』,才导致其不具备高温超导特性。
等张明浩讲解完以后,杜伟凝住眉头说道,「组长,氧元素替代后材料临界温度不受影响…」「这和高温超导的一些理论机制存在冲突吧?」
所有常压下临界温度超过70k的高温超导材料都含有氧元素。
高温超导领域,氧元素的存在以及促进机制有很多研究。
比如,对高温超导晶体的实验证明,金属-氧活性层是超导通道。
还有,氧的2p轨道与金属d轨道杂化是形成二维电子气的唯一途径。
等等。
杜伟一直从事高温超导理论机制的研究。
他也听张明浩说起「氧元素替代理论』,真正进入到数据与理论结合的分析,也必须要提出心中的疑问了。
其他人都看向张明浩。
张明浩不在意的笑道,「高温超导并没有完善的理论机制。」
「这个方向上,任何新的研究都可能成为对原有理论的挑战。」
「说的好!」
朱炳坤顿时表示赞同,他还鼓了下掌,「氧元素替代,本来就是对一些理论认知的颠覆,我们就要做这样的研究!」
他说着都开始期待了。
虽然获得了诺贝尔物理学奖,但他并没有被物理学界的普遍认可,好多人都认为他是「蹭』到的奖项。薛坤相对还好一些,他在东港大学时候,就和张明浩一起复刻实验。
当时并没有复刻出来,也是在江州大学才真正完成,但总归参与了最初的实验,又一起完成实验复刻,以「ZXZ现象发现』拿到诺贝尔奖理所当然。
朱炳坤就不一样了。
在通信软体的群组里,有些人羡慕嫉妒恨的直接调侃他只是运气好,「蹭到了』诺贝尔奖。他嘴里说「蹭到也是能力』,但也希望能再做出更多的研究。
有了更多的研究成果,获得诺贝尔物理学奖也变得理所当然。
现在的研究可能颠覆原有理论,就非常有吸引力。
哪怕还是张明浩主导,但总能参与到大研究中,还能总被说成是「蹭』?
接下来的一段时间,数据组丶理论组都变得非常忙碌。
数据组要进行数据整理和分析,也要按照理论组交代的工作,去进行数据调用和研究。
因为牵扯的数据量非常庞大,工作就有很多。
张明浩则带领理论组,把数据分析结果嵌入到已有理论来进行分析计算。
这项工作并不复杂,但难度高,就像是解决非常复杂的数学问题,每一个步骤想有进展都很难。不过,难度对张明浩并不是问题。
只要有了明确的方向丶明确的方法,他可以保证每一个「步骤』,都能成为研究的进展。
半个月后,理论组终于把数据分析结果,嵌入到了已有的理论框架,并以此计算出一组氧元素的替代方案。
计算分析,针对的是临界温度近150的铋系铜氧材料。
研究则是把「铋系铜氧』中的氧进行元素替代。
「替代方案是以硫和双金属元素的特殊组合。」
「从计算结果上来分析,这种替代组合可以让材料的临界温度再有提升,具体数据不确定,还要看实验结果。」
「当然,最关键的是要把材料制造出来。」
材料制造工作当然要交给新材料制备与成型实验室。
林启团队可以针对材料制造进行研究,其难度还是存在的,主要难度集中在制造工艺问题上。硫和双金属元素的组合,并不是直接的化合分子,替代组合也是不可拆分的,但在一定温度下,组合就会自动解体。
制造工艺的难点就在于,如何把替代组合均衡嵌入到「铋系铜硫』体系中。
等基础资料发过去以后,张明浩找到朱炳坤丶薛坤等人,交代了配合性的实验工作,「新材料实验室那边的研究不会顺利,他们只能先试制,解决一下制造技术上的难题。」
「我们也要配合进行实验,并给出直接性的数据支持,保证他们研发的「嵌入技术』,不会对于材料的高温超导特性造成影响。」
他说完还对材料的组成进行了简单介绍。
氧元素替代,让材料的高温超导原理出现了本质上的差别。
如果把原来的材料比喻成一种动物(稳定分子组合),研究就是切掉动物的一个重要器官并进行更换,还要让动物保持健康,甚至是更加健康。
所以杜伟才会说,是对于「原有理论的颠覆』。
薛坤则是想到了另一个问题,他疑惑问道,「硫和双金属元素组合替代了氧元素的作用,材料的高温超导特性依靠两个部分来实现……」
「不就等于是做出一种超材料?或许可以叫做「高温超导超材料』?」
张明浩听的一愣。
朱炳坤丶陈帅对视一眼,顿时反应过来,「还真是超材料,以超材料思维研发出的高温超导材料!」「这就是高温超导超材料!」
高温超导超材料,听着就感觉非常新颖丶非常高科技。
在此之前,还从来没有出现过高温超导超材料,若是真能完成材料研发,不仅仅是对于原有理论的颠覆,还等于是创造了一个新材料类别。
几人说了一阵。
朱炳坤谈到了晚上要进行的视频会议,他问向张明浩道,「你要参加会议吗?」
「算了吧。」
张明浩立刻摆手推掉工作,「晚上八点进行,也不知道什么时候结束,我还想睡个好觉。」「朱老师,你代表实验室参加就行了,有什么重点,明天和我们说说。」
「好吧。」
朱炳坤也有些无奈,他是希望张明浩参加的。
张明浩就是核心人物,代表了实验室的「牌面』。
他和薛坤也拿到了诺贝尔物理学奖,但相比来说,总归要差一些。
晚上进行的是「ZXZ与高温超导国际视频会议』。
组织方是国际高温超导联合会以及东大凝聚态物理研究协会,会议邀请了十几家大型凝聚态物理机构,总参与人数预估超过两百人,。
有的来自大机构丶团队,有些则是ZXZ以及凝聚态物理领域的着名学者。
同时,会议对外采用开放的态度,相关领域学者,都可以申请并进入会议进行旁听。
ZXZ与高温超导国际视频会议,不是学术会议,没有直接性的学术报告,主要是给各大机构提供交流的平台,聚焦ZXZ和高温超导的前沿研发以及相关的理论研究等方面。
所以会议的核心是大机构代表的工作报告。
国内有四家科研机构受邀参会,包括超导实验室丶东港物理中心以及首都物理所,剩下一个就是应用电磁学实验室。
从规模上来说,电磁实验室只是个「小机构』,正研究员数量只有八人,级别也只是「省级科研单位』从近年来的成果来看,电磁实验室却碾压其他所有大型机构。
所以,电磁实验室才更被重视。
在会议开始后,组织和协会代表分别进行发言。
下一步就到了机构代表做报告。
按照会议安排,电磁实验室代表第一个发言。
很多学者期待看到张明浩做报告,可结果只等到了朱炳坤。
当然,朱炳坤是电磁实验室的负责人,他代表实验室做报告也无可厚非。
朱炳坤的报告是早就准备好的,内容是谈到近来的研发内容和方向。
他在报告中谈到了几点,包括双特性材料的研发丶与其相关的基础实验丶和首都物理所合作的ZXZ特性恢复研究,等等。
此外,还包括备受关注的流动性爆发现象。
最后朱炳坤又谈到了新的方向一一高温超导氧元素替代。
「氧元素替代是我们近来的研究,也可能会成为未来的主要方向之一。」
「其意义在于,打破高温超导中氧元素不可或缺作用的认知,并为ZXZ材料的氧元素替代丶双特性特殊材料的研发打下基础……」
朱炳坤做发言时,脸上都忍不住露出了得意。
他得意的有两点。
一个是流动性爆发,另一个是氧元素替代。
前者是电磁实验室独有的研究。
后者则是高温超导的「新概念』,是「高温超导超材料』的研发,只是提出来都很震撼。
朱炳坤是这么看的,但他没想到的是其他人并不这么看。
就像是杜伟,直接就想到「氧元素替代会颠覆一些原有理论』。
参会的学者中,有不少都是高温超导领域的顶尖学者,他们做过很多高温超导理论机制的研究。氧元素替代?
如果氧元素的作用可替代,岂不代表自己所做的一些理论研究,被证明是错误的?
不可能!
安伯驹是参会的学者之一,他听了朱炳坤的发言后,立刻转头看向旁听会议的杨学文,「学文,氧元素替代,会颠覆一些理论吧?」
杨学文凝住了眉头,开口道,「如果替代后,材料的特性没有下降,就证明一些相关研究是错误的。」「那确实是颠覆!」
「这种研究……可能吗?」
「不知道。」
杨学文立刻摇头。
换做是两年前,他一定会直接站出来质疑,毕竞他们才是高温超导领域的专业人士。
现在……
还是算了!
杨学文只是旁听会议,没有资格发言质疑,而且他受到的打击很大,根本不想再露头说些什么。万一,电磁实验室的研究是对的呢?
杨学文这么想,其他参会的国内学者也这么想。
哪怕朱炳坤说的研究会颠覆一些现有的高温超导机制理论,又怎么样?
没有百分百信心,还是不要开口反驳了。
国外学者可不这么看。
朱炳坤发言结束没多久,马上就有学者开口质疑道,「在保证材料特性下,实现氧元素替代根本是不可能的!」
发言的是史丹福大学教授西奥多-詹姆斯-霍夫曼,也是国际着名的高温超导专家。
霍夫曼语气严厉的继续道,「形成二维电子气的唯一途径是氧的2p轨道与金属d轨道杂化!」「在铜氧材料中,氧空位适配浓度低于12%时,TC值会骤降为0,而非氧化物体系最高TC值仅15K,远低于氧化物的149K!」
「众多实验表明,元素替换会直接均导致超导特性消失……」
「另外,从理论分析上,几种晶体材料都需要氧元素来构建……」
他说了一大堆专业内容,有的还用了「众所周知』作为前缀。
作为被质疑的一方,朱炳坤听得脑子直发蒙。
他不是高温超导专家。
常规高温超导理论机制,他还是知道一些的,可牵扯到复杂实验和理论内容,就真是完全不懂了。霍夫曼把朱炳坤问住了。
朱炳坤开麦只能强调,「没有任何证据表明,原本的理论是正确的。」
「以前的实验没有发现,不代表不存在,我坚信我们的研究是正确的……」
他不做正面回答,霍夫曼也没有办法,但想说服其他人却很难。
组织方也只能暂停话题,让下一个机构代表发言。