“燧人氏-II”项目启动的命令一下,整个基地的气氛都变了。如果说之前研制“轩辕”是平地起高楼,那么现在的小型化工程,就像是在针尖上雕刻一座城市。
压力最大的,无疑是陈博士带领的材料实验室。
杜宇泽给的那份“不成熟的想法”,对他们来说,不啻于一本天书。里面涉及的许多理论,比如“高压氧退火”和“元素掺杂调控载流子浓度”,完全超出了他们现有的知识体系。
但军令如山,整个团队爆发出惊人的学习能力和执行力。陈博士带着一群年轻的博士和研究员,没日没夜地泡在实验室里,翻译文献,进行理论计算,设计实验方案。
一周后,第一次合成实验正式开始。
实验室里,气氛紧张得能拧出水。所有人都穿着白色的无尘服,围在一台昂贵的“分子束外延炉”前。
“开始升温。”
“注入高纯度钇、钡、铜靶材蒸汽。”
“控制氧分压,精确到小数点后三位!”
陈博士亲自操作着设备,每一个步骤都小心翼翼,额头上渗出了细密的汗珠。按照杜宇泽给出的理论模型,他们正在尝试合成一种“钇钡铜氧(YBCO)”薄膜。
经过长达十几个小时的精细操作,一片指甲盖大小,闪烁着金属光泽的黑色薄膜,终于在蓝宝石衬底上生成了。
“成了!”一个年轻的研究员激动地喊道。
“别高兴得太早!”陈博士呵斥了一句,但颤抖的双手暴露了他内心的激动,“立刻进行四探针法电阻测试和磁化率测量!”
样品被小心翼翼地取下,送入测试设备中。所有人都围在屏幕前,等待着最终的审判。
测试仪的液氦制冷系统启动,样品的温度开始飞速下降。
零下200度……电阻曲线平稳下降。
零下220度……
零下240度……
突然,屏幕上的电阻曲线,像跳水一样,猛地跌落到了零!
“零电阻!出现了!超导转变!”
“临界温度是多少?”陈博士急切地问道。
“报告!转变温度……零下245摄氏度!”
实验室里先是一片死寂,随即爆发出巨大的欢呼声。虽然离零下196度的液氮温区还有很长的距离,但这已经是他们实验室有史以来合成出的临界温度最高的超导材料了!
这证明,杜宇泽给出的理论方向,是完全正确的!
在接下来的一个月里,材料实验室陷入了疯狂的实验循环。他们根据杜宇泽的“指导”,不断调整各种元素的配比,尝试不同的退火工艺。
“第二次实验,临界温度零下241度!”
“第五次实验,临界温度零下235度!”
“第十次实验,临界温度零下228度!”
每一次实验,临界温度都在以蜗牛般的速度,艰难地向上爬升。每一次微小的进步,都能让整个团队兴奋好几天。
然而,当他们将临界温度提升到零下220度时,一个无法逾越的瓶颈出现了。
无论他们怎么优化配比,怎么调整工艺,临界温度就像被一堵无形的墙挡住了一样,再也无法提高哪怕一度。
“为什么?到底是为什么?”
“理论计算表明,只要我们能将材料中的杂质比例再降低一个数量级,临界温度就能突破200度大关!可我们的原料已经是国内能买到的最高纯度了!”
“是设备!我们的分子束外延炉,真空度和温度控制精度,已经到极限了!在现有的工艺条件下,我们根本无法合成出理论上那种完美晶格结构的材料!”
连续半个月的失败,让实验室里的气氛变得压抑而沉闷。希望就在眼前,却怎么也摸不到,这种感觉最是折磨人。
这天深夜,陈博士拖着疲惫的身体,敲开了杜宇泽办公室的门。
“宇泽,我们……可能要让你失望了。”他把一沓厚厚的实验报告放在桌上,声音沙哑,“我们卡住了。现有的设备,根本造不出理论上需要的那种超高纯度的材料。除非……除非我们能从德国或者日本,进口最顶尖的那几款超高真空分子束外延设备。但你知道,那东西对我们是严格禁运的。”
杜宇泽静静地听着,他翻阅着实验报告,上面的每一个数据,每一次失败的原因,都和他预料得一模一样。
他早就知道,现有的设备,就是团队的极限。
“陈博士,你们已经做得很好了。”杜宇泽合上报告,看着一脸沮丧的老专家,“你们用半个多月的时间,走完了国外顶尖实验室几年的路。这不是你们的问题,是我们的工具,配不上我们的目标。”
他沉吟了片刻,似乎在做一个艰难的决定。
“设备的问题,我来想办法。”杜宇泽说道,“你先让团队休整两天,弦绷得太紧容易断。三天后,我给你一个答复。”
陈博士走后,杜宇泽立刻将意识沉入了系统。
他知道,光有理论指南是不够的,实现这些理论,还需要更强大的工业母机。
“系统,检索能够实现原子级精度控制的定向结晶生长设备。”
【检索中……】
【推荐兑换:【高纯度激光脉冲定向结晶炉设计图】。该设备采用多轴联动激光烧结技术,结合离子束抛光与在线质谱监控,可实现99.9999%纯度的晶体材料定向生长。适用于各类高温超导、半导体及特种合金的实验室制备。】
【兑换所需积分:50000。】
五万积分!杜宇泽的心抽了一下。这玩意儿比理论指南还贵。但没办法,工欲善其事,必先利其器。没有这台炉子,“轩辕-II”的超导线圈就是空中楼阁。
“兑换!”
【积分已消耗,当前余额:120000。设计图已解锁。】
庞大而精密的设计图纸,瞬间在他脑海中展开。每一个零件,每一条线路,都清晰无比。
杜宇泽看着这份远超地球当前科技水平的设计图,陷入了沉思。
直接把图纸拿出去,肯定会引起轩然大波。这东西的技术含量,比之前那个战斗机引擎的涡轮叶片还要高一个量级。必须找一个合理的借口。
他想了想,有了主意。
他将这份完整的设计图,在脑海里进行了“降级处理”。删掉了一些过于超前的技术,比如离子束抛光,用更传统的机械抛光替代;简化了控制系统,让它看起来更像是现有技术的“魔改”升级版,而不是一个全新的物种。
做完这一切,他才拿起电话,拨给了基地制造中心的主任,一个技术狂人老张。
“老张,睡了没?我这有个新想法,想找你聊聊。关于一个……更好用的炉子。”
电话那头,老张的声音立刻兴奋了起来:“没睡没睡!杜工你又有新点子了?我马上过去!”
杜宇泽挂了电话,看着眼前降级版的图纸,心里盘算着。这台“魔改”版的炉子,虽然比不上原版,但用来制造YBCO超导材料,已经绰绰有余了。
而且,以老张那个技术狂人的性格,他一定会把这台炉子的诞生,归功于自己和团队的“集体智慧”和“灵感爆发”。
这样一来,既解决了问题,又不会暴露自己。
完美。