孙浩然的实验室里,气氛凝重得像要结冰。
桌上摊着六块巴掌大的传感器样品,连接着测试仪器。示波器的屏幕上,波形杂乱地跳动,时不时就飘走一片噪声。
“还是不行。”孙浩然摘下眼镜,用力揉了揉眉心,“温度变化超过五度,信号就漂得没边了。”
助手小李凑近看了看数据:“孙工,咱们已经试了七种温度补偿电路了,效果都不理想。是不是,材料本身的问题?”
“材料纯度不够。”孙浩然重新戴上眼镜,“理论上,量子隧穿效应要在极纯的材料界面才能稳定发生。咱们现在这个纯度,能做到这样已经不错了。”
“那怎么办?厂长要咱们下个月拿出工程样机。”
“我知道。”孙浩然走到窗前,点了根烟。
窗外,夜色渐深。新车间工地的灯火通明,塔吊还在转动。老车间里,机器轰鸣声隐约传来。
这个厂,这个时代,等不起。
他掐灭烟头,走回实验台:“把三号样品拆开,我看看内部结构。”
小李赶紧拿来工具。两人小心翼翼地拆开传感器的封装,露出里面指甲盖大小的核心元件。
那是一片淡金色的薄膜,在灯光下泛着微光。薄膜表面有细密的纹路,像电路,又像某种自然形成的分形图案。
“这是第几次沉积的结果?”孙浩然问。
“第三次。第一次纯度不够,第二次膜层不均匀,这次,看起来好多了。”
孙浩然拿起放大镜,仔细观察薄膜表面。那些纹路,似乎比前两次更规整,更有,秩序感。
他突然想到什么。
“小李,把温度测试数据调出来,和薄膜的扫描电镜图对比。”
“好。”
数据很快调出来。孙浩然盯着屏幕,手指在桌上轻轻敲着。
温度从20度升到30度时,传感器的输出信号先是一个小幅跃升,然后才缓缓漂移。而扫描电镜图上,薄膜的纹路在这个温度区间,似乎,更清晰了?
“升温。”孙浩然突然说,“慢慢升,一度一度来。同时记录输出信号和做实时显微观察。”
“现在?”
“现在。”
实验室里,仪器重新启动。加热台缓缓升温,21度、22度、23度……
示波器上的波形,开始有规律地变化。
当温度升到26.3度时,一个奇特的现象发生了,波形突然变得极其稳定,噪声几乎消失。屏幕上的曲线,光滑得像用尺子画出来的。
“停!”孙浩然喊道,“保持这个温度!”
小李赶紧固定温度。两人屏住呼吸,盯着屏幕。
稳定。
超乎想象的稳定。
“维持多久了?”孙浩然问。
“三分钟了。”小李看着计时器,“信号漂移在万分之五以内。孙工,这……这不符合理论啊。”
理论预测,量子隧穿效应应该对温度极其敏感。温度变化一度,信号可能漂移百分之几。
可现在,在26.3度这个特定的温度点,传感器稳得像磐石。
孙浩然脑子里飞快闪过林凡给他的那份技术资料。里面提到过一个概念:“室温共振稳定点”。
当时他觉得这是天方夜谭——量子效应怎么可能在室温下稳定?
可现在,事实摆在眼前。
“调温度,上下浮动0.1度。”他下令。
温度调到26.2度,信号开始轻微漂移。
26.4度,漂移加大。
回到26.3度,又稳了。
“找到了……”孙浩然喃喃自语,“真的找到了……”
“找到什么了?”小李还没反应过来。
“材料的本征共振点。”孙浩然声音有些发颤,“在这种特定纯度、特定结构下,材料内部的量子态在某个特定温度达到平衡。就像钟摆摆到最低点,最稳定。”
他拿起那块核心元件,手在微微发抖。
如果这是真的,那意味着什么?
意味着他们不需要复杂的温控系统,不需要昂贵的恒温设备。只需要把传感器的工作温度控制在那个共振点附近,就能获得超乎想象的稳定性。
“可是孙工,”小李皱眉,“实际应用环境,温度不可能精确控制在26.3度啊。夏天车间里三十多度,冬天可能只有十几度。”
“所以需要改进。”孙浩然眼睛发亮,“一种材料有一个共振点。如果我们能找到不同共振点的材料,或者,调整材料结构,让共振点出现在常用温度区间呢?”
他看向实验台上剩下的几块样品。
“把这些全测了!每个样品,从0度到50度,一度一度扫过去!我要知道,是不是每批材料都有这样的特性!”
“好!”
实验室里的灯,亮了一整夜。
第二天早上八点,孙浩然顶着一双通红的眼睛,敲开了林凡办公室的门。
“厂长,有突破。”
林凡正在看新车间的进度报告,抬起头:“什么突破?”
“室温稳定点。”孙浩然把一叠数据和几张照片放在桌上,“我们发现,量子隧穿材料在特定温度下,会出现异常稳定的状态。信号漂移降到万分之五以内,比现有最好的传感器还要好一个数量级。”
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林凡快速浏览数据,眼睛越来越亮。
“能实用吗?”
“能,但有限制。”孙浩然实话实说,“每个材料的稳定点不同,需要精确匹配。我们现在找到的稳定点在26.3度,但实际应用环境很难保持这个温度。”
“那就调整材料,让稳定点出现在常用温度。”林凡说,“比如25度,或者30度。”
“理论上可行,但需要大量实验。”孙浩然说,“而且,厂长,这个发现可能……可能改写教科书。”
林凡笑了:“那就改写。孙工,这个发现有多重要,你比我清楚。接下来一个月,你团队的所有需求,优先满足。要设备给设备,要人给人,要钱,我想办法给钱。”
“厂长,我想申请进口一台扫描探针显微镜。”孙浩然说,“咱们现在的设备,看不清纳米尺度的结构变化。我需要知道,在共振点时,材料的原子排列到底发生了什么。”
“多少钱?”
“国产的十几万,进口的,可能要三十万以上。”
林凡沉默了几秒。
三十万,不是小数目。厂里刚拿到霍先生的投资,但钱要花在刀刃上。
“买。”他最终说,“但要买最好的。这笔钱,值。”
“谢谢厂长!”孙浩然激动得声音都变了。
“不过孙工,这个发现,暂时保密。”林凡叮嘱,“尤其是对来学习的外单位人员。”