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第1259章 第1248章 史上最珍貴的‘鑽石’

2025-09-08 作者:少一尾的九尾貓

戴著手套,用專用的軟膠鑷子將這枚不過大拇指指甲大小的‘光子時空晶體’從遠場晶格裝置中取出來,放到了特製的器皿中。

在實驗室中柔和明亮的燈光照射下,它比鑽石還要閃耀。

這並非誇獎,而是事實。

那隱藏在晶體結構中的時空間隙與能夠以時間反射的方式近乎無限的折射與傳遞光波。

而更關鍵的是週期性重複拓撲紋理所帶來的折射率的週期性調製可以使這些時間反射和時間折射發生干涉,從而在動量中產生帶和帶隙。

光子時空晶體與光子晶體最大的不同便是光子晶體在時間上是固定的,能量守恆支配著大多數過程。

而在光子時空晶體中能量不守恆,因果關係決定了系統中的動態。光子時空晶體材料中最重要的特徵便是動量中存在帶隙。

時空間隙的指數增長是非共振的,它發生在與動量間隙相關的所有波向量上,這為放大輻射提供了一條途徑,從調製中汲取能量。

簡單的來說,如果用光子晶體當做鐳射發射器的核心材料的話,那麼它最初激發的鐳射波的能量強度是多高,那麼發射出去的強度便是多大。

而光子時空晶體則不同,時空間隙與動能間隙的交織可以讓鐳射在小小的晶體結構中近乎無限的被放大。

當然,放大的指數取決於這枚光子時空晶體中的時空間隙與動能間隙的數量。

如果要形容的話,它就像是晶片上的電晶體一樣,數量越多,效能越強悍。

“真漂亮看起來就像是一件藝術品一樣。”

站在一旁,目光落在這顆光子時空晶體上,童聖福教授看了好一會才輕輕的發出了一聲感慨,似乎生怕自己的聲音過大而導致晶體結構崩潰一樣。

儘管他知道眼前這東西可能比鑽石都還要堅硬。

握著裝有光子時空晶體的徐川在聽到這句話後笑著搖搖頭,開口說道。

“用藝術品用來形容它也太掉價了,哪怕是永樂大典的浩瀚,哪怕是敦煌壁畫的輝煌,在它面前都相形見絀。”

它是科學的詩篇,是材料學的未來,是真正能夠重塑世界格局、開創無限可能的未來之門!”

這番擲地有聲的話語在實驗室內迴盪,卻無人覺得誇張。

每個人都深知,傳統文化的瑰寶再璀璨,終究是人類文明長河中的浪花;而眼前這顆光子時空晶體,卻是開啟時空新紀元的鑰匙。

材料學的新時代,由它開啟。

站在一旁,龐天教授用力的點了點頭,眼中閃爍著興奮的光芒。

對於徐川的話語他完全認同。

毫無疑問,光子時空晶體材料的突破不僅代表著華國在基礎材料學研究領域的重大突破,更意味著人類在探索時空本質的道路上邁出了關鍵一步。

這條道路所通向的未來,遠比我們想象的更加廣闊深遠。

因為它意味著人類已然它突破了現有材料學的限制,開始利用最底層的物理學規律來製造全新的材料。

而從另一方面來說,這同樣不僅僅是材料學的偉大突破,更是人類文明學會如何掌握與利用底層的基礎規律。

儘管這僅僅是皮毛中皮毛,微淺到如同小孩學童歌一般咿咿呀呀。

但它的偉岸卻是過去的人類從未見過乃至從未想象過的。

製造光子時空晶體材料很難,但想要檢測它是否真的如徐川所說的一般,具有時間反射的能力卻很簡單。

首先要做的自然是表面形貌與幾何結構測量。

這一步透過掃描電子顯微鏡(SEM)和原子力顯微鏡(AFM)就足夠了,光子時空晶體的奈米結構的晶格常數與空間週期在整個樣品區域,尤其是有效光學區域內會保持高度一致。

確認沒有晶格缺陷,如位錯、空位等問題就足夠驗證它的幾何結構完美無瑕。

而驗證“時間晶體”部分的關鍵部分,即評估其動態調製能力則需要用到高速光電探測器、高速示波器、頻譜分析儀、超快光學測量器等裝置。

雖然驗證的過程複雜無比,需要測量的各項引數的高達近兩位數。

比如調製訊號的保真度與同步性、動態折射率變化的標準、動量空間帶隙的觀察等等。

不過相對比製造它來說,驗證的過程要簡單實在太多了。

經過複雜的準備以及耐心的等待,實驗結果終於在所有人的翹首以盼之下出來了。

“時空間隙與動能間隙的幾何引數與設計值的偏差需在加工誤差容<5%,且大面積均勻。符合理論標準!”

“能量色散X射線光譜、拉曼光譜確認無意外的雜質元素,材料拉曼峰尖銳且無寬化。符合理論標準!”

“光速攝入Δn(t)波形與設計預期高度吻合,調製深度(振幅)在整個樣品上均勻。符合理論標準!”

“綜合光電效能表徵”

“.”

一項又一項的實驗資料出爐,映入實驗室眾人的眼中。

測量光子時空晶體材料結構的角度分辨光譜與光纖環路組成的聯合裝置中,在電腦螢幕上,一束以特殊角度射入時空間隙的光束不斷的在週期性重複拓撲紋理折射著。

而每一次的折射,這束光對應於動量帶隙的輻射係數,無論是由宏觀源、原子還是真空漲落引發的,都在被指數放大。

這意味著在光子時空晶體材料中動,即使對電流源發出的最輕微的輻射閃光,介質也會以指數增長的發射響應。

而沉積在指數增長的間隙模式中的能量不是來自源頭,它來自介質的外部調製。

這也意味著它在單一光學模式,尤其是基模中集中能量的能力遠超常規的鐳射材料! 看著臉上寫滿了震撼、驚歎甚至帶著一絲茫然的童聖福教授,徐川笑著開口道:“感覺如何?”

聽到這話,童聖福教授才從震撼驚訝中回過神來。

“簡直難以想象!”

感慨了一句,他深吸了口氣,繼續說道:通常來說,傳統提升亮度的方法要麼擴大啟用體積以抑制高階模,要麼透過光譜合成多個單模鐳射束。”

“而光子時空晶體卻打破了這一限制,透過調控動量帶隙和間隙模式中的能量放大效應,它就可以實現單色、高功率的鐳射輸出。”

說到這,他沉默了一會,目光落在電腦螢幕上那一副遠場強度分佈計算峰值比圖合上,感嘆著道。

“這打破了我對物理學和材料學的認知。”

“我從來都未曾想過,還能有一種材料能夠做到無論光的傳播方向如何,它都可以被放大,這簡直難以想象。”

“你是怎麼做到的?它給我的感覺就像是違反了現有的宇宙定理一樣不可思議。”

聽到這個問題,徐川笑了笑,簡單的解釋道:“這並不違背宇宙定理,只是對物理學規律的一種深層次應用而已。”

“它的許多奇特特性都源於其在時間上的週期性調製,這種調製打破了時間平移對稱性,從而使得射入其中的光與波會呈現指數增長或衰減。”

“而我所做的只不過是將對應指數增長的那部分時空間隙結構透過數學計算出來而已。”

“其實這也並不是很難。”

聽到這話,尤其是最後一句話,實驗室中的眾人頓時就沉默了下來,突兀著眼珠用看怪物的眼神看著徐川,臉上寫滿了你在忽悠我的表情。

其實這也並不是很難. 好吧,或許對眼前這位看來說,可能真不是很難吧?

畢竟他們只是凡人,而這位早已經脫離了凡人的境界了。

眾人在心裡默默的安慰著自己。

實驗室中,一不小心就裝了個的徐川有些不好意思的輕咳了一下,開口道:“詳細的理論我到時候會發到探索期刊上的,至於具體的研究過程。”

說著,他指了指銀白色實驗桌上放著的硬碟,繼續道:“如何計算這些資料和東西,就在那裡面了,你們可以看看研究一下。”

“至於現在.”

目光落在光子時空晶體材料上,徐川接著道:“你們有誰擅長晶體材料的加工?我需要你們幫我將這顆光子時空晶體材料進行加工一下。”

突破現有材料研發方式,以深層次控制物理學規律製備新材料的研究路線被證實可行,這枚他親手製備出來的光子時空晶體已經證實了這一點。

儘管真要說接下來還需要使用它來進行各種實驗測試和資料採集,以更深入和詳細的瞭解這種特別材料的性質。

不過對於徐川來說,這枚光子時空晶體還有其他的用途。

至於進一步深入瞭解它的性質和各種屬性,等下一顆吧。

反正相關的研究和製備步驟他已經寫入硬碟裡面,晶體結構實驗室這邊的研究員按照上面的資料繼續展開研究就行。

實驗室中,在聽到徐川的問題後,童聖福和龐天幾人你看看我,我看看你,最終還是由龐天教授咬牙開口道:“我來吧,我會一點。”

話落,其他人都看向徐川,點點頭附同道:“龐教授的加工技術是我們中最好的一個。”

如果是其他的材料,他們就自己就上了。

加工材料這種事,晶體結構實驗室中的眾人基本都會。

畢竟這是他們研究中的必修手藝,只不過不同人的切割加工技術有好有差而已。

但這可是獨一無二的光子時空晶體,要是弄壞了,下一顆還不知道在哪裡呢。

徐川也沒有猶豫,從實驗裝置中取出光子時空晶體,放到盒子中遞了過去,笑著說道。

“那就麻煩龐教授了。”

龐天雙手接過盒子,深吸了口氣,詢問道:“請問需要加工成甚麼形狀?”

聞言,徐川笑著從口袋中掏出手機,開啟威信發了幾張圖片給這位龐教授。

“威信發給你了,按照圖片上的這個加工就行。”

聽到這話,龐天教授連忙從口袋中摸出手機,開啟了威信。

就當他還感覺這次加工資料來的怎麼這麼不專業的時候,威信裡面的圖片就讓他愣在了原地。

這是甚麼? 某種新型的鐳射發射器核心部件?還是通訊訊號放大器? 不過這玩意怎麼越看越像是一顆‘鑽石’呢?

猶豫了一會,他才抬頭看向徐川,終究還是忍不住開口問道:“徐院士,這是一種新型的鐳射發射器核心部件嗎?我怎麼感覺”

聞言,徐川笑了笑,開口說道:“不是,你的感覺沒錯,你要加工的就是一顆鑽石,用於鑲嵌在鑽戒上的那種。”

聽到這話,龐天又愣了一下。

用這種珍貴無比的材料,去加工鑽戒?

瘋了吧?!

看著愣在原地的龐天教授,徐川開口問道:“怎麼了?是太過複雜了嗎?如果不行的話,我再找人其他人就好了。”

“沒沒有。”

回過神來,龐天回過神來,開口道:“只是用這麼珍貴的材料來加工鑽石會不會有點.”

他話還沒說完,手臂就被人捅咕了一下。

旋即這位龐教授就反應了過來,滿臉笑容的開口道:“沒問題,保證按照您的要求做出來!給我一天的時間就夠了!”

對面,徐川笑了笑,道:“那就麻煩你了,明天我過來拿。”

龐天用力點點頭,笑道:“保證完成任務!”

他差點沒反應過來,眼前這位徐院士還沒結婚來著。

很明顯,這就是求婚鑽戒啊!

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