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第3章

设备到齐的那天,林哲在207实验室里站了很久。电子束曝光系统占了西墙,分子束外延的腔体立在东北角,稀释制冷机的压缩机装在楼外的专用机房里,通过管道把液氦送进来。新低温STM放在老STM旁边,一老一新并排而立,像两个时代的哨兵。小吴把最后一台电源接上线,站起来拍了拍膝盖上的灰。

“林老师,设备都通了。您试试。”

林哲走到新STM的作台前。屏幕亮着,真空腔的压力正在往下掉,分子泵的转速曲线平滑上升。这台机器的界面和老STM完全不同——触摸屏,图形化作,自动针尖近,低温模块集成在腔体内部,不需要外接液氦杜瓦瓶。他在华清用了五年的那台老机器,每次降温都要手动灌液氦,灌到一半杜瓦瓶口结霜,手冻得发僵。现在他只需要在屏幕上点一下“降温至77K”,机器就自己开始工作了。他把手从屏幕上收回来。

“今天不测。明天开始。”

小吴点了点头,把工具箱收进柜子,轻手轻脚地走了出去。门在他身后轻轻合上。林哲在作台前坐下来。新STM的真空泵声音和老STM不一样——老的是低沉的嗡鸣,像一头老牛在反刍。新的是高频的嘶嘶声,像一条蛇在吐信。他需要重新习惯这个声音。

第二天凌晨,他开始了在昆仑的第一项正式研究。不是B₂₄H₄₀——那块样品已经交出去了,躺在测试组的密封箱里,不再属于他。他要做的是另一块样品。MgB₂。

从王睿那里借来的三块高温超导样品里,YBCO他已经拆开看过了,BSCCO和TBCCO还没来得及看。但MgB₂他看过——在拆迁楼里,为了给宋明远准备第一件礼物,他用了一整夜修好了MgB₂多晶样品里的一颗晶粒。那颗晶粒的转变温度从三十九开尔文跳到了八十四开尔文。液氮温区以上。那颗晶粒现在应该在昆仑的样品库里,编号KL-2024-037。但他修那颗晶粒的时候,注意力全在“修好它”上,没有来得及仔细看——MgB₂的硼平面,在完美的状态下,到底是什么样的。

现在他有时间了。

他把从王睿那里借来的另一块未修复的MgB₂样品装进新STM的真空腔。降温至三十九开尔文以下,扫描。隧道谱上出现了熟悉的凹陷——正常的MgB₂,转变温度三十九开尔文,和文献一致。他没有停在隧道谱上。他闭上眼,进入微观状态。

新STM的真空腔在他感知中展开。金膜衬底,MgB₂多晶颗粒,针尖悬在样品表面。他把感知力聚焦到其中一颗晶粒上——不是他修过的那种边缘晶粒,是样品中心的一颗,大概两百纳米大小,形状不规则。他进入晶粒内部。硼平面。六角蜂窝网格。每一个硼原子连接三个相邻硼原子,键角一百二十度,键长零点一七五纳米。这是他之前已经看过的。但这次他看得更慢,更仔细。

蜂窝不是完美的。空位——有些六角格点上没有硼原子。错位——有些硼原子偏出了格点,键角歪了几度。杂质——氧原子嵌在蜂窝里,占据了硼原子的位置。这些他之前都看过。但这次他注意到了一件之前没注意的事:硼平面的振动。不是单个原子的热振动,是整层硼平面作为一个整体的振动模式。在完美的石墨烯里,平面内的声子模式是长程有序的,波从一端传到另一端,几乎不衰减。但在MgB₂的硼平面里,声子传不了多远就被缺陷打散了。空位像一堵墙,错位像一道坎,杂质像一个陷阱。声子从晶粒的一端出发,走不到一百纳米就碎成了乱波。

库珀对就是在这些声子的接力下形成的。声子走得远,库珀对就跑得远。声子碎了,库珀对就散了。这就是为什么MgB₂的转变温度只有三十九开尔文。不是因为硼平面本身的声子频率不够高,是因为硼平面不够完整。

林哲把感知力收回来,睁开眼睛。屏幕上的隧道谱还停留在三十九开尔文的凹陷处。他靠进椅背里。三十四开尔文。如果他修好一颗晶粒,让它内部的硼平面完美无缺,声子能从晶粒的一端传到另一端,库珀对就能在整个晶粒范围内畅通无阻。转变温度会跳上去。他修的那颗跳到了八十四开尔文。如果他修的不是一颗晶粒,是整块样品呢?如果他把MgB₂多晶里的每一颗晶粒都修好,还把晶界也修好,让声子能从样品的一端传到另一端呢?转变温度会跳到多少?

液氮温区以上是肯定的。能不能到室温?他不知道。但他知道怎么找出答案。

接下来一周,他把自己关在207实验室里。每天凌晨五点起床,去食堂吃一碗小米粥和一个煮鸡蛋,然后刷卡进实验室。小吴七点半到,帮他预热设备,领耗材,然后坐在角落里戴着耳机看手机,不发出任何声音。中午小吴去食堂帮他带饭,两个馒头一份菜,放在工作台边上。他什么时候想起来什么时候吃,馒头凉了也照样嚼。晚上小吴走的时候把当天的实验记录整理好,整整齐齐放在他桌上,然后把垃圾带走,轻轻关上门。

他用这一周把MgB₂从里到外拆了一遍。

不是拆一块样品。他拆了五块。第一块是王睿借给他的未修复样品,用来做对照。第二块是他用能力修过一颗晶粒的那块——他从昆仑样品库里把它调出来了,周寒批的,编号KL-2024-037。第三块是他自己用固相烧结法新做的,正常工艺,正常转变温度。第四块是他用能力把整块样品所有晶粒的硼平面都修了一遍的。第五块——他把第四块样品里的晶界也修了。

第五块花了他整整三天。晶界是多晶材料里最复杂的结构。两颗晶粒相遇的地方,晶格取向不同,原子排列对不齐,形成一道宽几纳米到几十纳米的过渡区。过渡区里充满了错位、空位、杂质和非晶态团簇。声子到了这里就像波浪撞上了防波堤——一部分反射回去,一部分散射成乱波,只有极少一部分能穿过。库珀对到了晶界,几乎全军覆没。

他一个原子一个原子地修。让两颗晶粒边缘的硼平面彼此对齐——不是强行对齐,是找到它们本可以对齐的那个角度,然后调整晶粒边缘原子的位置,让它们像拼图一样咬合。他在拆迁楼里修第一颗MgB₂晶粒的时候,只在晶界边缘铺了一层缓冲层,让库珀对能在晶粒内部多存活几十纳米。现在他把整条晶界修通了。

第五块样品修完的那天晚上,他在新STM上测了它的隧道谱。七十七开尔文。凹陷。一百开尔文。凹陷。一百五十开尔文。凹陷。两百开尔文。凹陷。两百五十开尔文。凹陷开始变浅。两百七十开尔文。凹陷消失。正常态。

他把温度调回室温,看着屏幕上的平坦曲线。整块MgB₂,所有晶粒的硼平面修至完美,所有晶界修通。转变温度:两百六十五开尔文。零下八摄氏度。比液氮温区高出将近两百度,离室温只差三十度。

他靠进椅背里。窗外,松枝在夜风里轻轻晃动。小吴早就走了,实验室里只有他一个人。新STM的嘶嘶声和老STM的嗡嗡声混在一起,像两种不同音高的呼吸。他把手放在作台上。从三十九到两百六十五。他只修了硼平面和晶界。MgB₂的另一个关键结构——镁原子层——他没有动。镁原子层夹在两层硼平面之间,像三明治里的馅料。在正常MgB₂里,镁原子的位置并不完美:有的缺位,有的被氧原子替换,有的偏离了平衡位置。如果他把镁原子层也修好,转变温度会不会再往上走三十度?

室温。

他没有继续。不是因为累了,是因为他知道,如果他真的把MgB₂修到了室温,他就交不了差了。室温MgB₂和B₂₄H₄₀不同。B₂₄H₄₀是一个全新的、地球上从未存在过的物质结构,它的出身可以用“原子级精准组装”来解释——虽然解释不了,但至少可以说得通。室温MgB₂不行。MgB₂是2001年就被发现的老材料,全世界几百个实验室做过无数次,公认的转变温度是三十九开尔文。如果他突然拿出一块室温MgB₂,说这是他用“改进工艺”做出来的,没有人会信。昆仑不会信。周寒不会信。宋明远不会信。他们只会追问:你到底用了什么方法。

他的方法只有他自己能复现。宋明远知道这一点,所以帮他写了B₂₄H₄₀的出身——“原子级精准组装”。但出身只能用一次。如果他把MgB₂也修到室温,宋明远就需要帮他写第二个出身。然后第三个,第四个。每一个出身都是一层包装,裹在他真正的能力外面。包装越多,越容易破。他不能靠不断制造“新材料”来证明自己的价值。他需要做另一件事——把B₂₄H₄₀从一个实验室里的珍品,变成一个可以被昆仑工程化、被华夏大规模应用的技术方案。

室温超导线材。室温超导薄膜。室温超导储能环。这些东西不需要他一个原子一个原子地搭。他只需要做出第一米完美的线材,第一片完美的薄膜,然后昆仑的材料部门和工程部门会用自己的方式逆向它、放大它、量产它。他的能力是种子,不是庄稼。种子种下去,庄稼是别人种的。这才是他该做的事。

林哲把第五块MgB₂样品从真空腔里取出来,放回样品盒。在样品盒的标签上写了一行字:“MgB₂-05,硼平面修复+晶界修复,Tc=265K。”他把样品盒锁进抽屉里。

第二天上午,他去了一趟测试组。周寒在制样间里,正用镊子夹着一块极薄的切片往透射电镜的样品杆上装。看见林哲进来,她没停手。

“有事?”

“我想看那两块样品。”

周寒的手停了一下。“哪两块。”

“陨石。深海结核。”

周寒把镊子放下,摘下眼镜用镜布擦着。“陨石和深海结核是乙等保密级别。你是甲等,可以看,但需要宋老师签字。”她把眼镜重新戴上。“你先去找他。”

林哲没有立刻去407。他站在制样间门口,看着周寒把样品杆推进透射电镜的预抽室。预抽室的真空泵启动,压力开始往下掉。

“周老师,那两个失踪的人——他们接触样品之后,有没有测过什么数据。不是样品的数据,是他们自己的数据。”

周寒的手停在作面板上。她转过身,厚镜片后面的眼睛看着他。“你问这个什么。”

“B₂₄H₄₀里的那条周期性电子密度波动。我搭的时候没有设计它。它是在晶体生长过程中自己出现的。如果它是一种触发条件,我想知道触发的是什么。”

周寒沉默了一会儿,走到制样间角落的一个文件柜前,打开锁,翻了一会儿,拿出一个牛皮纸档案袋。封面上印着昆仑的标识和一行编号:KL-PA-2009-003。她没打开,只是拿在手里。

“九年前失踪的那个人,在接触陨石之后第三天,来找过我。说他最近几天睡不好,老是梦见同一个东西。不是画面,是一种声音。他形容不出来,只说像很远的地方有人在敲钟。我给他做了脑电和心电,没查出任何异常。第四天,他没来实验室。第五天,他的门禁卡在昆仑院区以外十几公里的一个公交站被定位到,然后信号消失。从此再没出现过。”

她把档案袋放回文件柜,锁好。“四年前失踪的那个,接触深海结核之后第七天,也来找过我。说的是一模一样的话——睡不好,梦见敲钟,很远。我给他做了同样的检查,同样没有任何异常。第八天,他的门禁卡在另一个方向、更远的一个县城的长途汽车站被定位到,然后消失。”

她锁好文件柜,转过身。“两个人失踪前,门禁卡的定位轨迹都是单程。从昆仑出发,换乘各种交通工具,一路往同一个方向走。不是漫游,是有目的地在往某个地方赶。像被什么东西召唤。”

“什么方向。”

周寒看着他。“九年前那个,往西北。四年前那个,往西南。两个方向在平面上没有交点。但如果把他们的轨迹画在地球仪上,两条线延伸出去,在祁连山深处交汇。我们派人去交汇点找过,什么都没找到。”

她把制样间的灯关掉,只留下透射电镜作台上的一圈暗光。房间暗下来,屏幕上的真空压力曲线在暗处微微发着荧光。

“宋老师不让我把这些告诉任何人。但你是甲等了,而且你样品里的那条波动和他们两个接触过的样品里的波动是同一种签名。你有权知道。”她从作台前站起来,走到林哲面前。“但我能告诉你的只有这些。交汇点我们找过,什么都没有。那两个人的下落,昆仑查了九年,没有答案。你问我触发的是什么——我不知道。我只知道,如果你有一天开始梦见敲钟,不要自己一个人扛着。来找我。”

林哲从测试组出来,沿着松林间的路往回走。西北,西南,祁连山。交汇点,什么都没有。他把手在冲锋衣口袋里。右手指尖碰到了样品盒——二硒化钨,B₂₄H₄₀。他把样品盒握在手心。如果他样品里的那条周期性波动也是一把锁,它锁着的是什么?为什么那两个失踪的人会被召唤,而他还没有?是因为他比他们强,还是因为他还没有满足某个条件?

他不知道。但他知道一件事:在找到答案之前,他不会再碰那块陨石和那块深海结核。

他走进三号楼,刷卡,推开207的门。小吴正在拆一台新到的薄膜沉积设备的包装箱。看见他进来,抬头说:“林老师,方老师上午来过了,说您上次提的线材制备设备批了,下周到。”他把箱子里的泡沫板一块一块取出来,整整齐齐摞在墙角。“还有,宋老师让您下午去一趟407。”

下午,林哲推开407的门。宋明远坐在办公桌后面,手里拿着一个牛皮纸档案袋。桌上放着那个搪瓷茶杯,冒着热气。窗外松枝的影子在桌面上晃动。

“坐。”

林哲在他对面坐下来。宋明远把档案袋拆开,抽出里面的一沓文件,放在桌上。

“MgB₂的五块样品,测试组都测完了。第一块,正常,39K。第二块,单晶粒修复,84K。第三块,正常新制,39K。第四块,全部晶粒硼平面修复,161K。第五块,硼平面修复加晶界修复——”他抬头看了林哲一眼,“265K。零下八度。”

他把文件推过来。“测试组长签字的时候说,她测了二十年,见过各种各样的‘异常’。有人在样品里掺了杂质测出假峰,有人用错误的接线测出假零电阻,有人把两种数据拼在一起造假。你给她的这五块样品,每一块的工艺和性能之间都有清晰的逻辑链条。修了什么,Tc就跳到多少。硼平面修了,跳。晶界修了,再跳。逻辑完整得让她挑不出任何毛病。她说这不像是造假,造假的人不敢把逻辑做得这么清楚。造假的人会留白,让审稿人自己脑补。你把每一步都填满了。”

宋明远把文件收回去,放回档案袋。“这五块样品,昆仑全部收储。编号KL-2024-043到047。连同之前的那块单晶粒修复样品,一共六块。你证明了你能做的不是碰运气,是可以重复、可以递进、可以沿着一条清晰的工艺路线不断优化的技术。”

他靠进椅背里。“你还证明了另一件事。265K,零下八度。你明明可以把它修到室温——镁原子层你还没动。如果你动了,它大概率就是室温超导。但你没有。”

“为什么。”

“因为室温MgB₂的出身我写不了。B₂₄H₄₀的出身我可以写‘原子级精准组装’,因为它是一个新结构。室温MgB₂是老结构,写成出身谁都不信。你知道这一点,所以你把MgB₂停在了265K。”

宋明远看着他。那个目光持续了好几秒,然后嘴角动了一下。不算笑,但比笑更重。

“你没有把MgB₂修到室温,不是因为做不到。是因为你知道做到之后的麻烦比做到本身更大。这种知道什么时候该停的分寸,那三十四个人里,一大半没有。”

他把档案袋封好,放在桌角。“这六块样品,够你交差了。从现在起,你不用再证明自己能做什么。你已经是昆仑的甲等特聘研究员。接下来你要做的,是你自己选择的方向。昆仑不问方法,也不替你做选择。但你选的每一个方向,都会有人看着。不是监视你,是等你给他们指路。”

林哲从407出来。走廊里的节能灯嗡嗡轻响。他走过三楼拐角,绿萝的叶子在暖气片的热风里微微晃动。他走下楼梯,推开门,冷风迎面扑来。

院子里,松树在午后的光线里安静地立着。树下的残雪堆成硬壳,上面落着几新掉的松针。他把手在口袋里。右手指尖碰到样品盒——B₂₄H₄₀。他把它握在手心。

六块MgB₂,从三十九到两百六十五开尔文,一条清晰的台阶。每一级台阶对应一种修复:单晶粒,八十四;全部晶粒,一百六十一;加上晶界,两百六十五。如果他再加上镁原子层,大概率就是室温。他把最后一级台阶空在那里,不是不能填,是不填。留白比填满更有力。

他走过松林。风吹过来,松枝发出低沉的摩擦声。远处,超算中心的灰色楼房在午后的光线里泛着冷白色。他想起宋明远说的最后一句话:你选的每一个方向,都会有人看着。不是监视你,是等你给他们指路。他把手从口袋里抽出来,看着自己的掌心。

从他获得能力的那天凌晨起,他一直在做一件事:证明自己。向自己证明能力是真的,向宋明远证明数据不是造假,向昆仑证明他能做的不是碰运气。现在证完了。接下来,是他自己选方向的时候了。

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