第358章 常温超导体问世
在林教授的指导下,五个人制造的石墨烯层数在以极缓慢的速度减少着,一个星期后终于跨入了二三层。三个星期后终于进入了一二层,但想制造出纯净的单层石墨烯,还是遥遥无期。
再一次失败后,测量电阻率。
罗文坤报出结果,“5.4×10^-10Ωm,大概是银电阻率的三十分之一。看来还是一层半!”
钱博士长叹一口气,“唉!这一个礼拜了总是一层半,啥时候能做出单层啊?”
韩博士也是一脸郁闷。自从进入一层半之后,几乎就没有什么太大的进步了。
陈季常沉思不语,忽然说道:“师兄,我们都知道石墨烯不可能出现一层半,所以肯定是一层和两层的混合物。所以,我觉得要不要用超高精度的磁场分布仪测一下?”
“测磁场分布?”
罗文坤还在迷茫之中,陆欣仪已经明白了陈季常的意思,兴奋的叫了起来,“对呀,既然是有一层和两层的混合。那么一层所在的小区域,肯定是无磁感应线分布的。我们只要测量磁场分布,找到那个小区域,把它单独切割出来。哪怕再小它也是常温超导体呀!”
“哈哈!小陈,你简直太聪明了!”钱博士兴奋地大笑起来。
“走走走,咱们回去把这个礼拜做出来所有一层半的全部拿出来,通通拿去磁场实验室测量。哪怕找见针尖大小的区域,也一样是成功的标志!”韩博士兴奋不已,拉着大家就往实验室跑。
三层复合材料的磁场分布在高精度的磁场分布测量仪下,果然显现出很不均匀的水波纹状。
就在每一个像漩涡一样的中心,磁感应线都是绕开走,形成一个个极为微小的空白区。
大家都知道,这样空白的小点就是单层石墨烯所在的区域。问题是这样的小点实在太小了,比针尖大不了多少,切割下来的难度很大。
不过尽管如此,大家却没有任何沮丧和气馁,反而一个个兴致勃勃,高兴的不得了。因为在理论上来说,尽管没有切下来,但是已经能足以证明这些磁感应线绕开的区域就是常温超导体所在部分。
当然,为了更有说服力,还是要找一个比较大一点的区域把它切割下来,展现出一个纯粹的常温超导材料。
剩下的工作就纯粹是个力气活了。
大家也不嫌烦,一个一个把电阻率小于银二十分之一的铜片都拿去检测。这一个礼拜前前后后做了30多个,数量委实不少。这也是因为越做到后面大家手越熟,做出来的效果越好。
“你们快看,这个区域真不小!”钱博士的惊呼声让大家都兴奋起来。
果然,磁通量分布式测试仪上显示这个铜片有一个绿豆大小的空白区域。
“哈哈哈!太棒了,太棒了,赶快剪下来!”罗文坤兴奋地大叫起来。
“别着急,别慌,慢慢来,千万不要剪坏了!就这么一小点儿,可是载入史册的宝物啊!几乎可以说是价值连城了!”陆欣仪兴奋不已。
钱博士拿起剪刀,深吸了一口气,开始小心翼翼地把这块绿豆大小的区域剪了下来。
他屏住呼吸,用镊子小心翼翼地把这绿豆大的小块放在磁铁上。
小东西像是有生命般,扭动了一下,但却没有彻底浮起来。
“你剪少了,再测一下,再来!”韩博士立刻就看出了问题,命令道。
“老韩,还是你来吧,我手有点儿抖!”钱博士一手拿镊子,一手拿剪刀,最后还是不敢下手。
“我真服了你了,关键时候这么怂!”
韩博士鄙视了他一句,上前把钱博士换下来。
他小心翼翼地把这一小点铜片再放到磁通量分布检测仪上。果然,仪器显示,钱博士少剪了一圈儿,看来他的确有点紧张了。
韩博士的心理素质比钱博士要更好一些。现在他出手,其他几个人都屏着呼吸,在一旁静静地看着。
韩博士的手稳得像机床一样,转眼间就把这个小点儿又缩小了一圈儿。
这一次,五双眼睛都看着,镊子夹着这么小的一点点铜片,放在了磁铁上。
“浮起来了,真的浮起来了!”罗文坤捂着嘴惊叫,生怕说话时口气大一点,把这小东西吹跑了。
“哈哈!成功了!”钱博士大笑了起来。
“太神奇了!”陆欣仪捂着嘴,感觉快要哭出来了。
“耶!搞定!”陈季常兴奋地举了一个胜利的手势。
“嘿嘿嘿!”韩博士也忍不住咧着嘴笑了起来。
接下来,自然是拍照打电话拷数据。
林教授匆匆忙忙赶了过来,看着在磁铁上悬浮的那一小点儿,激动不已。
“临界温度测了没?到底是多少?和理论值差距有多大?”林教授就是教授,激动过后立刻问了关键问题。
被他这么一问,5个人面面相觑。
“怎么说你们才好呢,激动归激动,该做的事情还是要做嘛!”林教授笑着批评一句。
“老师,不是我们不测,而是咱们现在的仪器没法测。现在的仪器都是降温的,没有加温的呀!”钱博士笑着解释起来。
他这么一说,林教授也是有些哑然失笑了。
的确,凝聚态物理实验室里测量超导体临界温度的仪器都是液氮或者干冰降温,还真没有加温的办法。估计仪器设计时当初也没想过这一点。
不过这也不是很费劲的事情,能降温就能加稳,稍微调整一下就完了。只不过原来放液氮干冰的位置,现在改放热水了。
就这样折腾了大概两个小时,终于测出来这一小片常温超导体的临界温度,摄氏78.5度,也就是351.65K。
“哈哈,太棒了,简直太棒了!”林教授兴奋不已。
众人也围着他,欢欣雀跃。
就在这个时候,姜老也急匆匆赶了过来。
“常温超导材料做出来了?”
陈季常连忙把他带到仪器前,把那一小片儿正在悬浮的铜片指给他看,“老师,现在就弄了这一小点儿。不过已经可以测试各种数据了,目前测量的临界温度是摄氏78.5度,也就是351.65K。”
姜老一看悬浮的那一小片东西,立马就确定这是常温超导体,这种超导体的磁悬浮特性是藏不住的。
“好,太棒了,你们这么快就出了成绩,简直是让我难以置信啊!”
姜老赞叹不已,把大家挨个都表扬了一遍。
“姜老,说句实在话,我们也没什么功劳。”林教授笑着说:“复合材料设计是小陈弄的,石墨烯的优化制备方法也是小陈设计的,就连检测磁场分布切割出超导部分也是小陈提醒的。我们三个也就出了点苦力而已。”
陈季常连忙反驳:“林教授,您可不能这样说。要是没有您和两位师兄,靠我们三个笨蛋,估计10年8年都弄不出来成果。理论是我设计的,但实验是你们做的。军功章上一人一半,谁也不多占。”
林教授还要反驳,却被姜老笑着阻止了,“行了,老林,你们占四成,小陈他们占六成。都是一个团队,用不着分那么清。”
姜老这么一说,大家才不再争论了。
“老师,接下来该怎么办?”陈季常问道。
“你给我大致准备一份报告,不用太详细,把情况说清楚就行。今天晚上就给我,我明天一早就去给上面汇报。”姜老吩咐道,陈季常点点头,写报告这种事情再简单不过来,怕麻烦让系统帮忙就行了。
“对了,你们就弄了这么一小点儿吗?”姜老问道。
“应该还能再弄些。”钱博士答道,还有十几个没测量磁通量分布的铜片呢,应该还能切出来常温超导体。
“既然如此,你们就再多弄些,越多越好,多了才有说服力,才能证明实验的可重复性。这是很关键的一点!”姜老吩咐道。
“好的,我们加把力,尽量多弄一些。”林教授应承下来。
“那么这一小点儿我就拿走了,给上面汇报时有东西在手,说服力也强一些。”姜老解释说。
看着姜老把那么一小点儿宝贝拿走,大家还真有些依依不舍。不过这种感觉很快就被欣喜和兴奋感冲散。大家干劲十足,把所有的一层半的石墨烯夹心铜片都拿来检测。果然又发现两个稍大的区域,一个比第一个小一些,另一个却比第一个还大。
小心翼翼把这两块切下来,果然,都是良好的常温超导体。一个临界温度79.2摄氏度,另一个则是78.9摄氏度。
对于临界温度的微小差异,陈季常估计可能是存着杂质或者石墨烯撕裂造成的。
不过这些都是无关紧要的,现在总共有三片常温超导体,足以证明这个实验不但是可重复的,而且是重复完全无误的!