第531章 物理学短板 四 徐辰面前,眾生平等 学霸的征途是星辰大海
接下来的几个小时里,徐辰在实验室里查看了大量的测试数据和stm图像。他还快速翻阅了几篇最近关於mn3sn薄膜生长的顶刊文献。
看著那些显示著表面重构后杂乱无章原子排列的数据,徐辰陷入了深思。
“这表面重构导致的晶格畸变,恐怕不仅仅是简单的热力学弛豫那么简单。”徐辰盯著屏幕上那些扭曲的原子相,突然开口,“如果我没看错的话,由於空间反演对称性破缺,界面处產生了极强的dmi(德亚洛辛斯基-守谷)相互作用,再加上强自旋轨道耦合(soc)的干扰,直接导致了磁基態的失稳。”
此话一出,张乐阳倒吸了一口凉气,周围几个原本还在低头干活的博士生也猛地抬起了头,像看怪物一样看著徐辰。
尤其是组里几个做理论计算的博后,表情最为精彩。
他们原本以为,徐辰这次过来,仍然是作为数学外援帮忙指导或者处理数学模型的。说白了,就是物理图像由他们解释,徐辰负责把那些乱麻一样的方程捋顺。
可刚才这几句话,已经完全不是单纯的数学语言了。
dmi相互作用、强自旋轨道耦合、磁基態失稳……这些都是凝聚態物理里相当核心的概念。更关键的是,徐辰不是在背名词,而是直接从stm图像和薄膜畸变里,把背后的物理机制给拎了出来。
要知道,dmi这种微观的反对称交换相互作用,通常极难直接从表面的形貌图中推断出来。物理学家往往需要依靠极化中子散射或者复杂的洛伦兹透射电镜才能確认它的存在。而徐辰,居然仅凭肉眼看图,就敢下这种定论?
这就很离谱。
张乐阳怔怔地看著徐辰,心里忽然生出一种强烈的不真实感。
一年前那次合作时,徐辰对物理其实还带著明显的外行感。那时候很多凝聚態里的基础概念,甚至还得张乐阳给他补两句背景。
可现在不一样了。
徐辰甚至比他们更早看出了其中的物理问题。
到底谁才是物理系的?
这才过去一年,一个数学家顺手把凝聚態物理也学到这种程度了?
几位博后互相对视了一眼,眼神里都写著同一句话:这特么还是人吗?
当然,他们不知道的是,徐辰的物理学等级早就不是当初那个刚入门的状態了。当时他的物理学水平最多只能算lv.1,差不多是一流大学优秀博士后的层次;而现在,经过连续几次跨学科项目的经验积累,他的物理学等级已经来到了lv.2。
所以严格来说,在场的除了李丁平院士,徐辰確实是这里物理水平最高的人了。
虽然他不是专门研究凝聚態物理的,但是这些基础概念还是熟悉的。
当然对一般人来说,可能也並不基础就是了。
……
徐辰思考著。
物理学家们的破局思路在逻辑上是完全合理的。既然表面原子容易乱跑,那就想办法把它们钉死。这段时间,张乐阳他们尝试了极其繁琐的元素掺杂,试图通过引入重原子来增加晶格的刚性;同时还在疯狂测试各种不同生长温度的排列组合。
但这种传统的材料学路线,本质上是一种粗放的穷举试错。就像是在蒙著眼睛配锁,不仅耗时耗力,而且成功率极低。
歷史上,爱迪生发明灯泡时试了上千种灯丝材料,这就是典型的物理穷举法;而麦克斯韦只是在纸上写下四个优美的方程组,就预言了电磁波的存在,直接开启了无线电时代。这就是数学降维打击的魅力。
徐辰走到白板前,拿起一支马克笔。“物理上的问题找准了,接下来就是用数学把它关进笼子里。”
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