第532章物理学短板五久违的闭关
第532章物理学短板五久违的闭关(第2/3页)
这个困扰了他们几个月的物理难题,不过是数学领域里的一个待解方程组罢了。而对于拥有lv.4数学天赋的他来说,这样的方程组,似乎已经没什么秘密可言。
「那就辛苦你了,徐教授。」李丁平握住了徐辰的手,「这次真的是拜托你了。」
……
保密数据盘送到的当晚,徐辰在办公桌前看着这些数据。
这确实不是一个能够瞬间秒杀的简单数学题。哪怕是有lv.4的数学天赋和lv.2的物理学打底,要在数百万个原子的宏观热力学统计中,寻找那条能锁死拓扑相变的窄门,也极其耗费脑力。
徐辰开始了久违的闭关。
……
接下来的四天里,徐辰进入了一种极度专注的工作状态。
他在公寓里搭建了一个临时的计算环境,用matlab和python编写了一套复杂的应力张量计算程序。程序的核心逻辑是:将mn3sn薄膜在不同衬底上的生长过程,映射成一个六维参数空间中的动态演化轨迹。这六维分别是温度t丶压力p丶生长速率v丶掺杂浓度x丶衬底晶向θ和应力张量σ。
然后,利用群论的对称性约束和拓扑不变量的连续性,来预测在什么样的参数组合下,表面原子会被锁定在最优的c3对称结构上,从而避免重构。
……
第五天的下午,徐辰终于推导完了核心框架。
严格来说,这是一个约束框架,也就是成功率更大的方向。
徐辰发现,李丁平团队之前的大多数失败样品,虽然工艺路线五花八门,但在数学上都有一个非常一致的坏特徵:它们在降到五到七个原子层厚度后,会稳定落入一个「低对称重构盆地」。
这个盆地其实就是一个局域最低能态。
你可以把它想像成一块带坡度的地形。理想状态下,mn?sn薄膜应该停在高处那个保持c3旋转对称性的平台上;可只要工艺参数稍微差一点,它就会顺着能量斜坡往下滑,最后滑进那个更容易存活丶更稳定丶但拓扑性质也更烂的畸变结构里。
这也是为什么他们之前不停地调温度丶改掺杂丶换衬底,却始终进展不大。
因为他们看似换了很多条路,本质上却始终在同一个盆地周围兜圈子。
今天从滑梯左边掉下去,明天从滑梯右边滚下去,路径不同,最后却都是掉坑里。
所以,真正要解决的问题,不是继续在坑边试运气,而是在动力学生长阶段,人为给系统加一道势垒,别让它那么丝滑地滑进那个低对称盆地。
换句话说:要先保结构,再谈拓扑。
……
而要构建这个势垒,徐辰给出了三个相对可操作的方向。
第一,换衬底,但不是瞎换。而是优先选那些面内晶格常数略微压缩丶
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