第245章 结晶的幽灵(求订阅求月票)(2/2)
等待销售办理过户手续的空档,两人站在展厅巨大的落地窗前,喝着免费的速溶咖啡。
窗外,一辆亮黄色的除雪车正轰隆隆地驶过停车场。
巨大的金属铲斗推着厚厚的积雪前行。
原本松软、流动的雪花,在铲斗的巨大压力下,被挤压、堆叠,最后变成了一块块坚硬、致密的冰坨子,堆在路边。
“你看那雪。”
林允宁看着除雪车,眼神有些放空,“本来是软的,一挤就硬了。”
“废话,压实了当然硬。”
布兰登百无聊赖地玩着手机,“堵得严严实实的,连路都封死了。就像我现在脑子里的宏观经济学模型一样,一团浆糊。”
“堵死了……”
林允宁喃喃自语,目光死死盯着那堆被压实的雪块。
雪花也是水分子。
在液态时,它们是流动的。
但在某种特定的压力和温度下,它们会迅速结晶,变成固态的冰,不仅自己不流动,反而成了路障,阻碍了交通。
那一瞬间,一道闪电划过林允宁的脑海。
电子!
在那个极低温的二维平面里,那些本该配对形成库伦对、然后像超流体一样“丝滑流动”的电子,是不是也遇到了这种情况?
它们配对了,就像雪花堆在了一起。
但是!
它们并没有流动(超导),而是因为某种特殊的相互作用,被强行“锁”在了晶格的某个位置上。
它们像冰块一样,在空间上形成了一种有序的排列——结晶!
“不是杂质……不是无序……”
林允宁猛地把手里的咖啡杯捏扁了,滚烫的咖啡洒在手上他也浑然不觉,“是有序!是结晶!它们自己把自己堵死了!”
“林?你没事吧?”布兰登凑了过来。
“那是配对密度波(Pair-DesityDW)!”
林允宁的眼睛亮得吓人,喃喃自语,语速飞快,“电子配对后没有超导,反而结晶成了绝缘体!它是超导的孪生兄弟,也是死敌!那个绝缘峰不是噪声,那是电子结晶的信号!”
“哈哈!找到了!”
林允宁猛地一拍玻璃,吓了布兰登一跳。
“怎么了?是不是觉得这车太丑想反悔了?”布兰登问。
“不,这车买得太值了!”
林允宁说着,已经转身冲向了销售柜台:
“钥匙给我!手续没办完也不要紧,给我临牌!我现在就要走!”
……
回到公寓时,已经是下午四点。
林允宁连外套都没脱,直接扑到电脑前。
【学霸模拟器启动!】
【课题:配对密度波(PDW)在魔角石墨烯中的竞争机制。】
【注入模拟时长:100小时。】
意识空间里,他不再盲目试错。
他在哈密顿量中,直接加入了一个PDW的序参量项:
H_PDW=Su(Delta_Q*c_dagger(k+Q)*c_dagger(-k))
这意味着电子虽然配对了,但它们的质心动量不为零(Q≠0),这导致它们在实空间中形成了一种周期性的密度波调制。
就像是高速公路上的车,原本应该飞驰(超导),但因为某种调度指令,它们虽然两两结伴,却在路上排成了整齐的方阵,直接把路堵死了(绝缘)。
【第20小时:你引入PDW序参量。你发现,当库伦排斥力强到一定程度时,库珀对为了降低能量,会自发地在空间上形成周期性调制,而不是均匀分布。】
【第60小时:模拟结果显示,PDW态确实会在费米面上打开一个能隙,导致系统表现为绝缘体。】
【第95小时:关键验证。你计算了PDW态对磁场的响应。结果发现,PDW态比均匀超导态更耐磁场。这完美解释了为什么在赵院士的实验中,加了磁场后绝缘峰依然存在!】
【模拟结束。理论吻合度:99.8%。】
“就是你了。”
林允宁运指如飞,在电脑上编写了一个简单的模拟程序,很快进行了与模拟器中一模一样的运算。
一个小时后,他看着屏幕上那条终于和实验数据重合的模拟曲线,长长地出了一口气。
与赵振华发来的实验数据,重合度高达98%!
这不是什么“杂质效应”,这是一种全新的量子物态。
电子像水结冰一样,在微观世界里冻结成了“电子冰”。
他立刻打开邮箱,新建邮件。
收件人:赵振华。
【赵老:
那个“幽灵”找到了。
不是杂质,不是CDW,也不是SDW。那是配对密度波(PDW)。
电子在那个温区“结晶”了。PDW态和超导态(SC)在能量上非常接近,它们是竞争关系。在零场下,PDW稍微占了上风,锁住了电子,导致了绝缘峰。
如果不打破这个结晶,我们永远看不到超导。
解决方案很简单:引入一个微扰打破平衡。
请实验组在垂直方向施加一个强磁场(建议5Tes)。磁场会破坏PDW的空间平移对称性,“融化”这些电子冰。一旦PDW被抑制,被释放出来的库珀对就会接管系统。
那时候,电阻会瞬间归零。
附:PDW模型计算数据和模拟结果。】
点击发送。
看着进度条走完,林允宁瘫坐在椅子上,感觉整个人像是刚跑完一场马拉松。
窗外,天色已暗。
“终于搞定了……”
他活动了一下僵硬的脖子,正准备关掉电脑去补个觉。
“叮咚。”
一声清脆的邮件提示音在寂静的房间里响起。
林允宁下意识地扫了一眼屏幕右下角。
发件人一栏的名字,让他原本放松的神经瞬间崩紧,甚至连呼吸都停滞了半拍。
Fro:EdwardWitte(ias.edu)
爱德华·威滕。
普林斯顿高等研究院教授,菲尔兹奖得主,弦理论的领军人物,被誉为活着的爱因斯坦。
如果说陶哲轩是数学界的莫扎特,那威滕就是物理学界的教皇。
他发邮件来干什么?