前進新區地下錦繡華府,新設立的實驗室裏。錢老以及王文川正在和幾位研究員一起進行着實驗。
這次錢老和王文川計劃将對超钛的分子結構進行進一步研究,還原其分子結構下的組成後,形成納米級材料,再對其作出分析。
這個實驗最初是由曾憲宇提出的。在之前,曾憲宇和王文川提到極其具有科幻色彩的黑豹戰甲。王文川和錢老就此進行了非常多次的驗證和讨論,從理論上來說,王文川認爲曾憲宇提出的這個黑豹戰甲是可行的。但實際可能還有很多難點還需要繼續攻關。
而今天王文川和錢老打算嘗試的,就是曾憲宇說的納米技術的黑豹戰甲可以通過像一條項鏈一樣的裝備,隻需十幾秒就能覆蓋全身。
對此,王文川倒是并不太相信。因爲曾憲宇是真的不知道什麽是納米技術。
納米技術可不是簡單的一門學科啊,它是由十幾門學科共同組成在一起的學科類别。所謂的納米技術,其實是指研究納米級材料應用的一系列學科總稱。
大家所熟知的像可以将納米生物細胞定向标靶,注射入人體,自動尋找并吸收癌細胞,進而殺死癌細胞以達到治療癌症的目的,這是屬于納米生物醫學的範疇;那曾憲宇所說的把一整套戰甲濃縮在一條項鏈中,需要的時候再展開,這是屬于納米材料學;還有很多,比如納米物理學和納米化學;納米電子技術等等。
值得說明的是,納米機器人技術和納米級機器人技術這倆隻有一個字隻差的學科,卻是差之毫厘謬以千裏。
納米級機器人技術,是指的納米大小的機器人。而納米機器人技術,是根據分子水平的生物學原理爲設計原型,設計制造可對納米空間進行操作的“功能分子器件”。
王文川和錢老現在在做的實驗就是基于曾憲宇給出的腦洞,将超钛處理成納米材料,再通過納米技術按照一定的排列規則,比如某人的體型特征。将這些大小如分子的功能器件組合形成戰甲。這樣就能像曾憲宇所表達的,平時如項鏈一般,需要時可以在十幾秒内進行戰甲的穿戴。
要是真的實現這樣的腦洞,可不僅僅是爲了作戰時的方便啊。更多的時通過對這樣的腦洞研究,進一步确定超钛在納米技術方面的更多應用。
想想看,由超钛制作出的超钛納米材料,依靠超钛極其良好的分子穩定性,極其高的耐熱耐腐蝕性,不要說是戰甲了,假如用來制作具有傳感功能或者執行功能的微型機械,那華國的科技水平将得到一個長足的發展。
不光是軍事,更多的像醫療,電子,通訊,光纖等等特種設備都可以微型化。再想想微型化的陀螺儀;微型化的離心機;微型化的光伏管;這将具有多大的潛在科學價值和經濟價值啊!
實驗是失敗了,但也可以說成功了。
王文川和錢老并沒有造出像曾憲宇描述的項鏈般可以将戰甲自由放出收回的納米模式。但是王文川和錢老成功解析制作出了超钛納米材料。
實驗進行到這裏,王文川突然發現曾憲宇提出的黑豹戰甲設計其實是可以被實現的,當然,王文川是指的鍛造過程,之前所遇到的釋能問題,仍然被卡住。
不過幸好,有錢老這位學術号召能力極其強大的大佬存在。錢老在和王文川讨論很久以後,召喚了研究量子物理非常有名的李先敏教授一起加入這個黑豹戰甲項目。
“老李,這些就是項目大概的說明,超钛納米我們已經搞出來了。聽說你那邊也有些新的進展,我想我們可以合計一下,看能不能實現這個黑豹戰甲。”錢老和李先敏教授雖然都是物理學專家,但方向不同,所以希望進行一些集思廣益,頭腦風暴。
“我這邊之前主要是研究超钛金屬本身。倒還沒像你們那邊走的這麽遠,都開始搞戰甲了。來,我看看先。”李先敏教授笑呵呵的接過錢老遞過來的資料。
“這個黑豹戰甲是曾憲宇那個小朋友想出來的。我和小王覺得挺有搞頭的,尤其是這個吸收動能儲能再釋放的原理。”
“嗨,你們還真是來的巧啊。”李先敏教授放下資料,轉身從自己的随身包裏拿出一份資料遞給錢老,“來,你們看看我這邊的成果。”
李先敏教授的研究成果非常具有研究理論性。
首先,不論是初中物理還是高中物理,老師都會告訴學生們,組成物質的最小單元是電子,原子就是由原子核和圍繞原子核周圍的電子所組成,在這裏面,原子核帶正電,而電子帶負電,兩項抵消,所以物質并不帶電。
但其實早在1925年,物理學家海森堡就提出了,電子并不是總是存在的,而是隻有在原子相互作用下才會存在。
這是什麽意思呢?這其實是告訴大家,你們被忽悠了,電子不是真實存在的,就好像是漆黑一片的夜晚,你能看見路上行走的人,那是因爲路燈的光和漆黑的夜相互襯托,你才能看見行走的人。
而電子就是同行走的人一樣,并不是真的顯現或者消失,它應該是原子相互作用下才會存在的。
再說的簡單點,就是電子并不是像我們理解的爲了解釋物質中性的狀态,把原子核想象成恒星,電子是圍繞恒星旋轉的行星般存在的。這隻是用宏觀世界的展現形式來理解微觀世界,而量子世界卻是完全不同的。
1925年的海森堡所說的原子相互作用,就是指原子之間的相互碰撞。當原子之間進行相互碰撞後,就會産生能量團,這些能量團就是我們認爲的電子。也就是說,電子的本質其實是原子與原子之間相互碰撞後産生的能量團。
而這裏還有一個狀态,就是碰撞。要發生碰撞,也就意味着原子之間會相互運動,進而産生碰撞。所以組成物質的原子之間其實是不斷在運動,在碰撞的。
當然,從量子物理的角度出發,原子之間碰撞産生的能量團,也被成爲量子。量子會根據能量大小的不同,進行不同軌迹的運動。從一條軌迹跳到另外一條軌迹,被稱爲量子躍遷。同一時間内,量子躍遷的頻率越高,其含有的能量也就越大。
綜合以上,我們可以得出一個結論物質的中性就代表了原子核之間的能量會被原子核碰撞産生的量子攜帶的能量所中和。
李先敏教授研究超钛的原因就是基于此。因爲超钛的原子結構非常特殊,是靜止不動的。也就是說,超钛原子本身是不運動,沒有量子的。那如果是這樣的話,超钛物質就應該帶有能量,可事實是超钛并沒有表現出攜帶能量的狀态。
所以李先敏教授認爲,超钛物質的原子核本身就和其他物質的原子核不相同,在一般情況下,即使沒有量子,原子核本身也不會表現出能量狀态。隻有在超钛原子受到高速運動,或者巨大的撞擊下,原子核才會釋放能量,用以中和外部沖擊兒來的能量。根據能量守恒定律,這兩股能量的量應該是相同的,以此才能保證超钛原子的完整性。
這就是大家錯誤的認爲超钛可以轉化能量的最終原因,所有人都錯了,李先敏教授的研究證實,超钛并不能轉化能量,但超钛确實可以将釋放一股與沖擊能量相同的能量。
“也就是說,我們确實可以利用這一點,将黑豹戰甲儲能再釋放的能力制造出來了!”王文川聽完李先敏教授的描述,激動萬分。
“是的。”李先敏教授卻并沒有像王文川那樣激動,反而略帶點憂愁的回答道,“理論上,是可行的。但是……”
“但是什麽?”
李教授心裏也很激動,但畢竟人老了,思慮就比較多,“我們現在有兩個問題沒辦法解決。”
“其一是,單純的超钛物質,隻需要高速移動就會産生能量。就好像一顆沒有填裝火藥的實心子彈,一旦擊發,效果甚至比填裝有火藥的子彈威力還大。這說明超钛原子的穩定性不夠,我們必須要在其鍛造的過程中加入穩定劑或者利用其特性鍛造一種合金。”
“其二,如何控制其釋放的能量大小。我們得出的結論隻是基于超钛原子核釋放能量用于中和外部能量,也就是說,外來的能量有多少,超钛原子就會釋放多少。說到底,我們并沒有實現儲能的功能,而隻是實現了能量反彈。也就是說,我們無法利用這股能量,像這樣造出來的戰甲無非也就是一件防禦拉滿的盔甲,起不到決定性作用。”
李先敏教授說道這裏,似乎想起什麽,又補充了幾句:“還有,老陳之前曾打造了一面塔盾,我們當時超钛礦石的提煉純度并不太高,所以使用的是在鋼鐵盾的表面電鍍上超钛,爲了抗腐蝕。但其在受到沖擊時仍然可以抵消一部分的沖擊力,而另外一部分的力通過塔盾傳到了使用者身上。這說明超钛礦石應該具有吸收能量的上限,這樣的話,我們可能還需要在設計上做些調整。”
難怪當時大山在受到大鼠兔的撞擊時,仍然受到了輕微的撞擊傷害。