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第237章 高溫超導時代

2025-07-13 作者:模擬空心菜

第237章 高溫超導時代

從巴黎北站一下火車,陳輝就再次上了去往柏林中央車站的火車。

在車上他就已經提前買好了票,因為舒爾茨打電話告訴他,他們的超導研究,突破了!

一開始兩人還交流頗多,互通有無,但隨後舒爾茨的研究就陷入了瓶頸,遲遲沒有新的進展,陳輝這邊倒是先後弄出了第四代半導體,新型耐熱材料,甚至還順手解決了發動機燃燒振盪的問題。

沒想到半年時間過去,舒爾茨也終於做出了突破——他們找到了臨界溫度在100K以上的新型超導材料,具有巨大工業化潛能的超導材料!

目前可控核聚變主要使用的依舊是低溫超導,臨界溫度在30K以下,需要使用液氦冷卻來維持超導態,不僅成本高,維護困難,在進行實驗時還可能因為散熱問題導致失去超導特性。

高溫超導的研究雖然也有進展,但目前能夠工業化的最先進超導材料,如稀土鋇銅氧、鉍鍶鈣銅氧等塗層導體的臨界溫度也低至30K,依舊需要液氮甚至液氦來輔助製冷,液氮的製冷溫度只能達到77K。

雖然實驗室超導材料有不少突破,但要麼需要高壓,維護成本同樣很高。

要麼電流密度太低,無法生成達標強度的磁場。

要麼製備困難,很難完成實驗室到工廠的落地。

但這次,舒爾茨他們發現的鎳基超導摻雜,電流密度可以提升到10 A/cm,理論能夠生成50T的磁場,完全滿足了磁約束的需要。

並且這種材料製備簡單,工業化幾乎完全沒有任何難點,高達100K的臨界溫度,可以全程使用液氮製冷,成本將減少90%以上。

如果這種材料真能量產,可以預料,世界的核聚變研究將會往前邁出一大步!

這樣的歷史性時刻,陳輝當然要親自去看看。

梁沛軒蔻依兩人在巴黎也沒個落腳處,於是同樣也跟著過來了。

從柏林中央車站出來,陳輝直接打車去往馬普學會化學研究所。

“嘿,輝,你來了!”

留著一頭飄逸長髮的舒爾茨意氣風發的出來迎接。

“恭喜。”

陳輝也開心的祝賀,這不止是舒爾茨的一小步,同時也是世界科技史的一大步!

“走吧,我帶你去看看我們的新玩具!”

舒爾茨迫不及待的想要炫耀自己的寶貝,帶著陳輝三人一路走進化學研究所的實驗室中。

“輝,久仰大名!”

在這裡,陳輝見到了馬普學會化學研究所的負責人埃雷梅茨,他合成的氫化鑭超導體臨界溫度高達250K,是目前實驗驗證的最高臨界溫度超導體,-23的高溫,已經極為接近室溫超導的目標了。

當然,這種臨界條件是在170萬標準大氣壓下實現的,目前高壓維持技術很難支撐它的工業化。

埃雷梅茨同樣是滿臉笑容,見到這個讓他做出如此優秀成果的陳輝時,更是充滿了熱情,他可以預料到,當他的研究成果釋出之後,將會引起怎樣的轟動,而這一切,都是因為眼前這個少年提出的數學模型。

當真是個神奇的少年!

“我也拜讀過您的論文,您對氫化鑭材料進行的實驗充滿了想象力!”

陳輝沒有說謊,他還真的讀過埃雷梅茨的論文。

埃雷梅茨臉上的笑容越發親切。

“好了,我們開始實驗吧。”

舒爾茨打斷了還準備商業互吹的兩人,“輝,你來得正是時候,我們剛剛完成了一截導線的製作,接下來準備測試它的各項效能,真是激動人心的時刻!”

陳輝早就注意到實驗室操作檯上放在透明導管中的那截只有頭髮絲粗細的導線了,顯然,那就是今天的主角。

“開始吧!”

埃雷梅茨對實驗人員點點頭。

實驗人員進行著最後的檢查,確認液氮杜瓦瓶已裝滿,溫度顯示為-196(77K),檢查四探針測試夾具的接觸電阻……

實驗人員穿戴好防護裝置,從真空乾燥箱中取出預先製備的超導導線,將導線放入測試槽中,緩慢注入液氮,使樣品完全浸沒,監測溫度曲線,等待系統穩定在100K,然後連通電路。

導線表面開始亮起一道朦朧的藍光,隨著溫度穩定,藍光越來越亮,逐漸從幽藍轉為青白,像一根凝固的閃電。

陳輝透過觀察窗湊近,竟看見帶材邊緣有淡紫色的輝光在遊移——那是超導電流密度過高時,電子-聲子耦合激發的準粒子發光,論文裡描述過無數次的現象,此刻卻真實地在眼前流動,像給導線裹上了一層會呼吸的星雲!

導線下方的磁懸浮平臺突然開始抬升——原本靜止的金屬圓盤被超導電流產生的磁場託了起來,離桌面足有5厘米,卻穩得像粘在那裡,圓盤邊緣的熒游標記隨著磁場變化明明滅滅,與導線的藍光交相輝映。

整個實驗室都被這夢幻的景象吸引。

“快記錄資料!”

埃雷梅茨最先從中清醒過來,這樣的場景他已經見過不止一次了。

很快,研究員們忙碌起來,開始進行臨界溫度測試,升溫曲線測量、臨界電流測試、電流掃描、角度依賴性測試……

幾個小時後,陳輝看到彙總到埃雷梅茨手中的資料,心中驚歎,這種超導帶材的上臨界磁場為62T,在100K臨界溫度下,不可逆磁場達到35T,這一數值表明該材料在液氮溫區具有極高的實用價值。

當然,也發現了一些問題,在45方向測試時,發現臨界電流比理論預測高出約8%,這可能源於晶體織構或介面效應,埃雷梅茨標記為需進一步研究的現象。

陳輝並沒有參與舒爾茨他們的研究,他有自己的事情要做。

觀看完超導材料的實驗後,陳輝三人也離開了實驗室,舒爾茨他們忙著進行後續實驗,也顧不上他們了。

“超……超導!”

陳輝三人離開實驗室後,梁沛軒到現在嘴巴都沒有合攏,立志要研究材料學的他,第一次如此近距離見識到材料學帶給人的震撼。

這也讓他更加堅定了自己的理想。

陳輝卻想到了自己在廬州科學島上看到的夢幻畫面,有了這種新型超導材料,那夢幻的畫面或許真有可能被人類掌控。

人類將在地上種出太陽!

“埃雷梅茨,為甚麼不邀請陳輝加入我們專案,有他加入,我們一定能做出更加厲害的成果。”

實驗室中,舒爾茨看著陳輝幾人離去的身影,對旁邊的合作伙伴說道。

埃雷梅茨搖頭,“他的確是一個超級天才,說不定他未來的成就會超過你,但我們已經有一個頂級數學家了,再邀請陳輝過來也不會有太大的幫助。”

“或許吧。”

舒爾茨搖搖頭,他有種直覺,那個小傢伙總能創造奇蹟,他期待跟陳輝的再一次合作。    ……

德國之旅僅僅持續了半天時間,陳輝三人當天就再次坐上了去法國的火車,克雷研究所的頒獎典禮時間早已確定,他也沒辦法在德國多待。

在回去的火車上,陳輝將這個訊息同步給了鄂維南院士。

他並不知道舒爾茨他們的技術細節,能同步的當然也只有舒爾茨他們成功合成了新型超導的訊息,鄂維南院士一直在為此做準備,或許,現在是時候提上日程了。

再次回到巴黎北站已經是第二天的早上。

“你好陳教授,我是克雷研究所董事長柏頓·克雷。”

剛走出車站,一箇中年白人就迎了上來,露出標準的西方人笑容看向陳輝,“恭喜陳教授繼佩雷爾曼之後,再次解開一道千禧年難題,聽說陳教授最近在研究NS方程,或許不久的將來,我們還會在這裡見面。”

陳輝也沒想到克雷研究所的董事長竟然會親自前來迎接自己。

雖然佩雷爾曼拒絕了領獎,但至少看起來,克雷研究所還是給予了他足夠的尊重。

“我也期待著那一天的到來。”

經過這麼多次跟西方人打交道的經驗,陳輝也明白,跟他們打交道,不能太謙虛,否則人家真的會看輕你。

“那就讓我們共同期待那一天吧。”

柏頓哈哈笑著說道,“不過現在,請享受你現在應有的榮譽吧!”

一番寒暄後,柏頓看向陳輝身後的梁沛軒和蔻依兩人。

“我的朋友梁沛軒和學生蔻依。”

看到蔻依,柏頓也不得不再次感嘆,眼前這位千禧年難題破解者,實在太年輕了,說不定,他真的能再次破解一道千禧年難題!

“既然人都到齊了,我們先上車,待會兒到了酒店再聊。”

一行人跟著柏頓上了輛雷諾商務車,來到法國公學院附近的巴黎大皇宮酒店,跟柏頓一起在酒店用了午餐後,柏頓才離開。

還沒回房間,陳輝三人就在大堂遇到了同樣剛來的費弗曼教授。

“輝,好久不見。”

費弗曼熱情的打招呼,“考慮得怎麼樣了,甚麼時候來普林斯頓?”

他還是對邀請陳輝去普林斯頓念念不忘。

“費弗曼教授或許可以來華夏交流一段時間。”

陳輝則是反向發出邀請。

以前他想去普林斯頓,是因為普林斯頓聚集了大量當今世上最優秀的一批數學家,與這些數學家們交流,會激發自己的靈感,碰撞出奇妙的火花。

但解決千禧年難題後,他完全可以憑藉自己的名氣,吸引優秀數學家來華夏,他不用去普林斯頓,他在的地方,也可以是普林斯頓。

當然,這還有很長的路要走,但陳輝有信心。

“我看了你跟丹尼斯教授那篇《渦旋纖維叢的彈性形變》,你們對渦度形變項與叢聯絡的撓率張量對應的證明當真精妙……”

顯然,費弗曼認真研讀過這篇論文,提出的一些問題對陳輝也有所啟發,陳輝也沒有藏私,將他下一步研究計劃合盤托出,甚至提及了他與丹尼斯的分歧,客觀的分析了對丹尼斯路線的看法。

“用拓撲來描述三維渦管的湮滅過程是理所當然的,但湮滅的核心區域是奇點誕生的地方,物理量變化劇烈,傳統光滑假設失效,我認為,需要超越純拓撲的視角……”

這個想法與陳輝不謀而合。

兩人的討論一直持續到下午,費弗曼才疲憊的提出休息的想法。

陳輝有些意猶未盡。

費弗曼看著神采奕奕的陳輝,再一次真切感受到了年齡對一位數學家會造成多大的摧殘。

【你的數學等級由5級0%提升到1%】

“沒想到費弗曼先生對NS方程有如此深入的研究!”

陳輝忽略了眼前的彈幕,由衷稱讚到。

他現在忽然有些動搖,或者,去普林斯頓學習一段時間,未必不是件好事。

費弗曼微微一笑,“當年在法國公學院宣佈七大千禧年難題納維斯托克斯方程的人,正是在下!”

費弗曼特意用了非常華夏的表達方式,將自己的三分得意矜持的表達了出來。

陳輝倒還真不知道這件事。

“沒想到費弗曼教授還對華夏語有研究。”

直到這時,梁沛軒才終於感覺能插上話,剛才兩人的交談對他來說跟天書並沒有甚麼區別,他有些驕傲的對陳輝說道,“我們華夏也是好起來了,最近遇到的西方人好像人人都會說幾句華夏語。”

陳輝點頭,這種變化他也明顯的感受到了,幾次出國,他遇到的歪果仁即便再差也能用奇怪的口音跟他說一句“泥嚎”。

雖然他不理解在國內自媒體上,大家會因為歪果仁稱讚幾句華夏就瘋狂點讚的行為,但真的來到異國他鄉,聽到對方怪腔怪調的華夏語時,真的會被取悅到。

“有沒有可能,是因為你們接觸的這些人,都對陳輝感興趣?”

費弗曼微笑著看向陳輝,“對陳教授感興趣的人,自然會去了解一些華夏語,至少,我是如此。”

梁沛軒愕然,但仔細一回想,這一路他見到的不管是舒爾茨還是埃雷梅茨。

好像,還真是如此。

陳輝也感覺很是奇妙,這還是他第一次聽到這種說法。

這又何嘗不是一種文化輸出?

(本章完)

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