第155章 分形结构，模型，新时代的到来 (第1/2页)

“对G-17进行非弹性中子散射测试。”
　　
　　一阵计算后，陈辉再次抬头。
　　
　　只是这一次，大家都没有动。
　　
　　所谓非弹性中子散射测试，是一种利用中子与物质相互作用来研究材料微观动力学性质的重要实验技术，它通过测量中子与样品发生非弹性碰撞时的能量和动量变化，获取材料内部原子或磁矩的动态信息，比如晶格振动、自旋涨落、分子运动等。
　　
　　这可跟之前的电镜扫描不同，这个实验根本不是他们实验室能够完成的，光是中子源制备需要的仪器，他们实验室就没有，不要说他们实验室，整个江城大学，都没有。
　　
　　需要借用原子能科学研究院或华夏散裂中子源等研究所的设备，以及与之配套的一大堆控制可检测设备。
　　
　　而这样的实验，显然也是价值不菲的，国际中子源如岛国的J-PARC、欧洲ISIS，每小时收费约为3-10万，华夏自有的中子源便宜很多，只需5000–20000元/小时。
　　
　　但一次非弹性中子散射测试，至少需要好几个小时，甚至好几天。
　　
　　他们这个课题进行了一年多，也不过只做过一次非弹性中子散射测试而已。
　　
　　现在要对一块废料进行如此昂贵的实验，不要说他们，就算是肖蒙，也都做不了主。
　　
　　所有人都看向了走进实验室的肖蒙和呙森林。
　　
　　“鬼影峰，有没有可能，只是测量的误差？”
　　
　　呙森林被这些眼神盯得心头一跳，赶紧说道。
　　
　　好家伙，你们这哪是做实验，你们这就是在烧钱啊！
　　
　　早知道他说什么也不会来这一趟。
　　
　　肖蒙也陷入了纠结，不要说她现在没有经费，就算经费充足，要对一个废料做这样的测试，她也会犹豫。
　　
　　看到大家的反应，陈辉也明白了过来，他物理也有3级，自然知道这样的实验不便宜。
　　
　　但这不重要，他想要测试不过是为了验证，为了得到更准确的答案而已。
　　
　　即便没有这个实验，他同样能够根据已有信息做出推测。
　　
　　这不规则的孔洞根本不是什么缺陷，而是一种特殊的分形结构！
　　
　　陈辉离开位置，来到白板旁，拿起马克笔，沉思片刻后唰唰唰在白板上写下一串公式，
　　
　　ξ=πv/Δω√(D/2D)
　　
　　其中ξ表示局域化长度，Δω是声子谱线宽，D为分形维度。
　　
　　这个公式对于实验室中的人来说，并不难懂，杨驰更是第一时间拿起旁边的纸笔，带入实验数据，当v=3200m/s，Δω=0.05THz时，计算出ξ≈5.2nm，与电镜观测到的孔洞平均间距（5.0±0.3nm）惊人一致！
　　
　　这就意味着，分形结构创造了完美的局域化陷阱！
　　
　　这还没完，经过最后的验证，陈辉也终于完善了脑海中的模型构建，他手中马克笔飞快的在白板上写下一个又一个公式。
　　
　　用Hausdorff维度D量化孔洞结构，引入分数阶积分表征声子路径，再重构声子散射，将传统散射概率替换为Riesz势函数，描述声子与分形缺陷的相互作用，最后通过非平衡格林函数计算分形势场对能带的影响。
　　
　　新的模型俨然已经出现！
　　
　　将实验数据带入模型中，发现这所谓的缺陷，也即陈辉发现的分形结构，诱导出平带，显著增强了塞贝克系数。
　　
　　“用氦离子显微镜在正常CuSe薄膜上人工雕刻黄金比例分形孔洞！”
　　
　　肖蒙第一时间意识到这个发现的重大意义，她也顾不得呙院长就在旁边，穿上实验服，亲自上阵开始操作起来。
　　
　　这个实验同样有难度，但正好所有的仪器实验室中都有。
　　
　　当完成雕刻，肖蒙拿着这块拇指大小的CuSe薄膜来到原位电镜旁时，她做实验沉稳的手都忍不住有些颤抖。
　　
　　“低频声子（3THz）直接被黄金比例孔洞捕获，形成稳定的驻波模式，电子束在穿过孔洞网络时，显示出量子干涉条纹——证明分形结构诱导了电子波函数的相干增强！
　　
　　他们成功了！
　　
　　“我们以为的缺陷……其实是自然书写的最优解！”
　　
　　肖蒙看着最后的实验结果，喃喃自语。
　　
　　谁能想到，最后的成功竟然来自一块已经被他们抛弃了三个月的实验废料。
　　
　　她再次看向旁边那个脸庞稚嫩的小家伙。
　　
　　这个家伙不仅构建出了全新的模型，还轻松的发现了这神奇的分形结构，无论哪一个，都是哪怕对她而言都是重大的发现。
　　
　　分形结构的验证只是第一步，虽然现在已经是晚上九点，但没有谁停下手上的工作。
　　
　　改造分子束外延设备，用随机微分方程调控沉积速率，在锗基底上生长出布满分形孔洞的硒化铜薄膜……
　　
　　所有人都有条不紊的开始制备第34号样品。
　　
　　“温度梯度测试开始。”
　　
　　肖蒙启动激光闪射仪。
　　
　　数据屏闪烁，邓婷双眼已经布满血丝，但她全神专注的盯着检测仪器，不放过任何一丝细微的迹象。
　　
　　“热扩散系数0.32mm/s，理论热导率0.89W/m·K！”
　　
　　“比现有记录低60%！”
　　
　　邓婷惊呼。
　　
　　但这时，塞贝克系数监测器突然警报——数值正在暴跌。
　　
　　“载流子被分形界面捕获了……”陈辉快速重算能带，“立刻注入氩等离子体，用离子轰击打开量子隧穿通道！”
　　
　　时间一点一滴的流逝，所有人都沉浸到了这紧张的制备工作中。
　　
　　10个小时过去，最终样品终于成型。
　　
　　在所有人热切的目光中，它被送入了综合测试仓中。
　　
　　“塞贝克系数420μV/K，电导率1.8×10^5S/m，热导率1.05W/m·K……”
　　
　　邓婷的声音在颤抖，“在723K环境下，ZT值达到2.1！”
　　
　　杨驰怔怔的看着屏幕，“这……这已经超过NASA深空探测器的要求……”
　　
　　陈辉却盯着窗外的晨光，“不，这只是开始，如果引入双曲超材料作为声子滤波器，结合我的随机共振掺杂模型……”
　　
　　肖蒙将手中咖啡杯重重放在桌上，“停，先写论文！”
　　
　　“模型和分形结构都可以单独发一篇论文，陈辉是一作，大家没意见吧？”
　　
　　

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