那不是一個簡單的技術改進。
那是一扇通往全新物理世界的大門!
“啪!”
一聲巨響,周建平猛地一拍桌子,霍然起身。
他因為激動,整個身體都在劇烈地顫抖。
他看著林凱,那眼神,不再是審視,不再是疑惑,而是像看到了失散多年的同類,一種發自靈魂深處的狂喜和欣賞!
“天才!這是足以改變世界物理學程序的天才構想!”
周建平的聲音,因為極度的激動而變得尖銳,他幾步衝到林凱面前,緊緊抓住他的雙臂,像是怕他會突然消失一樣。
“光晶格……用光來囚禁原子……天啊!我們怎麼就沒想到!我們怎麼就沒想到!”
這位一輩子沉穩嚴謹的共和國頂級物理學家,此刻像個孩子一樣,激動得語無倫次。
“快!快!立刻召集所有人!聯絡中科院物理所!馬上成立聯合攻關小組!”他轉頭對著自己的助手,近乎咆哮地命令道,“所有的專案,全部停下!從今天起,我們只幹一件事——光晶格原子鐘!”
一場由林凱點燃的,席捲整個華夏物理學界的風暴,在這一刻,正式拉開了序幕。
林凱那如同神來之筆的“光晶格原子鐘”構想,像一劑最猛烈的強心針,注入了整個“北斗”專案組。
之前籠罩在所有人頭頂的陰霾和頹喪,一掃而空。取而代之的,是一種前所未有的、被點燃的鬥志和狂熱。
周建平院士的實驗室,徹底變成了不夜城。燈光,二十四小時不熄。
所有的專家、研究員,都像是打了雞血一樣,將全部的精力都投入到了這個全新的、足以開創歷史的方案中。
在“夸父”超級計算機的強大算力輔助下,一場瘋狂的“數字攻關”開始了。
構建光晶格需要用甚麼波長的鐳射?
鐳射的功率和角度如何配置才能形成最穩定的“勢阱”?
原子的冷卻方案需不需要進行調整?
一個個全新的技術難題,被擺在了桌面上。但這一次,沒有人感到絕望,因為他們有了一張清晰的、通往未來的地圖。
“夸父”的機房裡,數萬個處理器核心全力運轉,模擬著光與原子的每一次互動。周建生的團隊,則根據“夸父”給出的模擬結果,不斷地調整和最佳化著設計引數。
理論的道路,很快就被走通了。
“夸父”的模擬結果顯示,光晶格原子鐘的理論精度,完全可以達到林凱預言的,比現有冷原子鐘高出兩個數量級的恐怖程度!
當這份模擬報告擺在周建平面前時,他激動得一夜沒睡。
然而,科學的奇蹟,往往會被工程的現實,無情地拉回地面。
當整個團隊,滿懷信心地從理論設計階段,轉向工程樣機制造階段時,一隻所有人都沒想到的攔路虎,悄然出現了。
問題,出在了構建“光晶格”所必需的核心裝置上——超穩鐳射器。
要構建一個穩定得如同水晶般的“光晶格”,就需要一臺其頻率輸出絕對穩定的鐳射器。任何一絲微小的頻率漂移,都會導致“光晶格”發生抖動,那些被“囚禁”的原子就會“越獄”,整個系統將瞬間失效。
而要保證鐳射頻率的絕對穩定,其最核心的部件——光學諧振腔,它的製造材料,必須具備一個近乎變態的物理特性。
近乎為零的熱膨脹係數。
空間環境的溫度變化是劇烈的,衛星在陽照區和陰影區之間切換,溫差可以達到上百攝氏度。任何材料,在如此劇烈的溫差下,都會發生熱脹冷縮。
哪怕諧振腔的長度,只發生了奈米級別的變化,都會立刻導致鐳射的頻率發生漂移。
“我們……找不到合適的材料。”
在一次專案碰頭會上,負責鐳射器研製的子系統負責人,一臉愁容地彙報。
“我們聯絡了國內所有的特種玻璃和陶瓷研究所,把他們壓箱底的寶貝都拿來試了一遍。效能最好的‘微晶玻璃’,在模擬的空間環境下,熱膨脹係數還是超標了三個數量級。”
“我們根本造不出能承載這臺‘發動機’的‘缸體’。”他攤開手,滿臉的無奈。
這個訊息,如同一盆冷水,澆在了所有剛剛燃起希望的人頭上。
“從國外進口呢?”趙上將忍不住問道。
“不可能。”負責人搖了搖頭,“這種超低熱膨脹係數的特種玻璃,目前全世界只有星條聯邦和漢斯聯邦的兩家公司能夠生產。他們的產品,被列在最高階別的禁運清單上,別說賣給我們,連樣品的技術引數都不對我們公開。”
專案,再一次陷入了困境。
那種熟悉的無力感,再次籠罩了整個團隊。
周建平院士找到林凱,臉上帶著苦澀的笑容。
“林顧問,看來我高興得太早了。”他嘆了口氣,“我們好像設計出了一臺世界上最快的跑車,到頭來卻發現,我們連合格的輪胎都造不出來。”
整個航天系統,再一次被基礎材料學,這個最底層的短板,狠狠地卡住了脖子。
然而,出乎所有人意料的是,當林凱聽完周院士和負責人的彙報後,他非但沒有一絲一毫的愁容,反而……笑了。
他的嘴角,勾起了一個意味深長的弧度。
“零膨脹玻璃……”他輕輕地重複著這個名字,然後問道,“它的製造工藝,難點在哪裡?”
材料學的專家立刻回答:“難點在於,要獲得零膨脹的特性,玻璃內部的微晶結構必須達到理論上最完美的均勻分佈。而在地球的重力環境下,玻璃溶液在冷卻凝固的過程中,會因為重力的影響,產生微小的沉降和對流,導致內部形成應力,破壞結構的完美性。”
“為了解決這個問題,星條聯邦他們,採用了一種叫‘懸浮熔鍊’的工藝。”專家解釋道,“就是用電磁場,讓玻璃原料懸浮在真空中,在無接觸的狀態下進行熔鍊和冷卻。這樣可以最大程度地避免容器的汙染和重力帶來的影響。”
“但即便如此,他們在地面上製造出的玻璃,尺寸也做不大,而且成品率極低,成本高得嚇人。”
懸浮熔鍊……無重力環境……
當聽到這幾個關鍵詞時,林凱臉上的笑容,更盛了。