第277章 我要搞的,比這玩意兒厲害得多

  關掉電源後,沈鳴平復了一下激動的心情,終於忍不住問出了這幾天一直憋在肚子裡的疑惑。

  「林神,電源咱們是搞定了,不過你費這麼大勁,非要把它拉升到這種變態的精度,你到底打算拿它幹什麼啊?你剛才說和我搞等離子揚聲器類似?那是什麼東西?」

  林葉拉過一張椅子坐下,順手拿起桌上杯子喝了一口水,隨口答道:「也沒什麼,就是打算驗證一下關於流體力學和電磁場非線性耦合的一個小設想。簡單來說,我想造個固態離子風推進器的模型出來看看效果。」

  「固態風扇?!」

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  聽到這個詞,沈鳴猛地瞪大了眼睛,頓時來了極大的興致。

  「我靠,林神你要搞這個?!這玩意兒現在在國際上可是相當高端的前沿科技啊!」沈鳴一拍大腿,「不瞞你說,我大三的時候在精儀實驗室,就曾經動過手搓一個這玩意兒出來的念頭。」

  林葉有些意外地看了他一眼:「你還試過這個?後來怎麼沒搞出來?」

  「別提了。」沈鳴滿臉鬱悶地擺了擺手,「這東西的硬體加工門檻對我來說不是問題,微米級的電極我隨便車,但它的理論門檻實在是太變態了!」

  「我當時把兩萬伏的高壓通上去,空氣是被電離了,也產生了一點點風,但那極板上瘋狂地打火花啊!電離出來的等離子體在微觀上全是湍流,能量全變成光和熱損耗掉了,推力小連一張A4紙都吹不起來,想要壓制那些湍流,就去算一大堆流體和電磁場的偏微分方程組,找那個什麼特定的共振頻率……」

  沈鳴攤了攤手:「你懂我的,讓我算那種非線性的高維數學方程,還不如殺了我,算不出參數,實驗自然就卡死放棄了。只是沒想到你現在居然要搞這個!」

  「其實我搞的這個,也不能算是能直接應用的固態風扇。」

  林葉笑著解釋道:「我主要是想用它來驗證一下我理論推導出來的一個設想邊界條件,因為純理論的推導往往有點偏理想化,所以這次的機器大概率也會出問題或者失敗。我這次最主要的目的是先讓它跑起來,收集一些真實的物理數據,看看現實和理論的差距在哪裡。」

  「嗨,搞科研嘛,哪有一上來就成功的,不管成功還是失敗,能親手去嘗試一下這種前沿黑科技都是好的!」沈鳴十分豁達地說道。

  聽著沈鳴的話,林葉看著眼前這個對工程技術充滿狂熱的舍友,心裡忽然一動。

  接下來的實驗不僅需要組裝原型機,其中涉及到了要用車出他需要的那種電極,後續要是收集到了數據,還要調整電極、重新設計感應線圈,這都需要極其強悍的動手能力。

  雖然自己現在的動手能力已經不同於往日,但終究也只是半路出家,顯然不夠用。

  而眼前這位被自己折服的神級打工人,不就是最好的人選嗎?

  「既然你覺嘗試一下挺好……」林葉看著沈鳴,十分自然地發出了邀請,「沈鳴,你要不要乾脆直接加入我這個項目組?這機器接下來還造原型機,我需要你這樣的人幫忙。」

  沈鳴眼前頓時一亮,呼吸都急促了幾分。

  能跟著林神一起搞項目!

  光是這一點就足夠讓他激動了。

  就更不用說還是在這種國家級重點實驗室裡面幹了。

  這履歷要是寫在簡歷上,以後出門走路都能橫著走!

  但僅僅激動了一秒,沈鳴的肩膀就垮了下來,滿臉無奈地嘆了口氣:「林神,我是真想跟著你干,但我那個凝聚態的導師前天剛開完組會,已經開始給我們這些直博生瘋狂派活了。」

  「我這學期被分去幫師兄維護那台破真空鍍膜機,還要負責處理上百組衍射數據的圖表,每天在實驗室里光是跑這些枯燥的雜活就累成狗,要是再跨院來你這邊做項目,我怕是連睡覺的功夫都沒了,根本抽不出那麼多空啊。」

  :

  看著沈鳴滿臉糾結和遺憾的表情,林葉也不著急,更沒有急著讓他拒絕。

  「先別急著下定論。」

  林葉站起身,拍了拍沈鳴的肩膀,直接帶著他走到了實驗室角落的那台高配電腦前。

  這台電腦是劉海平前兩天專門派人給林葉配的,直接連著國家重點實驗室的網絡。

  林葉握住滑鼠,熟練地打開了幾個網頁,翻出了去年年底那期著名的《Nat》期刊電子版,以及幾篇影響因子極高的前沿科技評論。

  「你先看看這個。」林葉將屏幕讓給沈鳴。

  沈鳴湊過去,目光落在那篇MT的科技評論文章上,標題名為《世界首架「離子推進」飛機試飛成功!電壓40千伏飛了60米,麻省理工學院重新發明飛機》,上面還配著那位MT副教授造出來的那架如同巨大風箏般的原型機照片。

  作為工科天才,沈鳴只掃了幾眼摘要和核心圖片,就很快看明白了裡面說的是什麼東西。

  「我去……麻省理工他們居然真的把這玩意兒送上天了?!」沈鳴頓時十分驚喜,轉頭看向林葉,眼睛裡都在放光,「林神,難道你接下來要帶我搞的,就是這種能在天上飛的無噪音離子風飛機?!」

  如果真的是搞這種能夠載入航空史的史詩級黑科技,那他還維護個屁的真空鍍膜機啊!

  直接跟導師攤牌請長假都要過來干啊!

  然而,面對沈鳴激動無比的詢問,林葉卻平靜地搖了搖頭。

  他伸出一根手指,敲了敲屏幕上那架麻省理工的飛機模型,語氣平淡像是在陳述一個微不足道的事實:「不,他們這東西效率太低,充其量也就是個大號的昂貴玩具。」

  林葉看著沈鳴的眼睛,緩緩說道:「我要搞的,比這玩意兒厲害多。」

  …………

  ……

  時間很快過去。

  接下來的幾天,便進入了極其緊湊的備戰階段。

  至於沈鳴,自然是毫無意外地表示了加入。

  當聽到林葉說要搞比麻省理工登上了《Nat》封面的離子推進飛機還要厲害的東西時,沈鳴連一秒鐘的猶豫都沒有,直接一拍大腿站了起來。

  對於一個極其純粹的工程技術狂人來說,沒有什麼比親手造出劃時代的黑科技更讓人熱血沸騰的了。

  如果有,那就是跟著一位世界頂級的理論大爹一起造!

  用沈鳴的話來說,那就是——

  「這活兒我幹了!」

  「別說發論文署不署我的名,就算是讓我倒貼錢給你打白工,我都願意!」

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  於是乎,兩人的合作,就此正式敲定。

  而電源等核心設備既然都已經全部到位,接下來首先要做的,就是把林葉在修煉空間裡推導出的那個【完美離子風局部層流化】的數學模型,轉化為現實中的物理零件。

  這需要極高的默契與分工。

  林葉自然是負責最關鍵的設計工作。

  他將腦海中那些複雜的偏微分方程和辛幾何映射,轉化為具體的物理參數——比如高頻驅動板的輸出波形曲線、特種電極的曲率半徑、以及極板之間的絕緣間距,然後輸出成圖紙。

  而沈鳴則化身為最完美的打工人,他拿到林葉的參數後,立刻在電腦上將其轉化為A工程圖紙,然後著手進行實物加工。

  這其中最難的一環,就是加工林葉要求的那種「微米級絕對光滑」的鎢合金放電電極。

  如果是以前,沈鳴只能趁著有空了再偷偷溜回隔壁華清大學的精儀系去借用高精度的數控工具機,因為他在京大物理院這邊根本不認識搞機械加工的大佬,沒人藉機器給他。

  但現在不一樣了,他背後站著的是林葉。

  林葉直接給劉海平副主任打了個電話,劉海平二話不說,直接聯繫了上京大學工學院的先進位造中心,給林葉特批了一台最頂級的五軸聯動精密數控工具機的使用權限。

  林葉那160萬的經費買完設備後,還剩下不到二十萬,他直接大筆一揮,從公帳里劃了一部分作為【機時費和材料損耗費】轉給了工學院那邊,讓沈鳴可以光明正大地去加工零件,而且因為林葉的面子,基本上都不用排隊。

  在這一周的準備時間裡,沈鳴可以說是把拼命三郎的屬性發揮到了極致。

  他不僅要幫林葉車電極、焊電路板,還應付他自己那個凝聚態物理導師派下來的繁重任務。

  他那位導師似乎是認準了沈鳴動手能力極強,完全把他當成了免費的高級維修工和數據刷子。

  好幾次林葉去實驗室,都看到沈鳴頂著兩個濃重的黑眼圈,一邊在電話里挨著導師的罵,一邊苦哈哈地跑去幫同門師兄修那台漏氣的真空鍍膜機。

  修完之後,連飯都顧不上吃一口,又火急火燎地跑回區幫林葉打磨絕緣陶瓷。

  這種被兩頭壓榨,卻又因為熱愛工程而在區咬牙死撐的狀態,讓林葉看在眼裡,也不由感嘆,這哥們是真行。

  同時他心中也暗暗記下了一筆,等自己的實驗室正式拉起核心團隊的大旗,第一件事就是想辦法把沈鳴從那個把他當耗材用的導師手裡撈過來。

  就這樣,在兩人近乎瘋狂的爆肝下,大約一個星期後。

  所有的準備工作,終於全部就緒。

  ……

  周四的下午。

  沈鳴特意找了個拉肚子的藉口,嚮導師請了半天假,滿臉興奮地跑到了重點實驗室的區,就是為了親自見證他們這一個多星期的心血結晶。

  寬敞的防震光學實驗台上,擺放著一台造型極其硬核的機器。

  這就是他們搞出來的【第一代固態離子風推進器】原型機。

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  它的體積並不大,大概只有一本字典那麼厚,沒有扇葉,也沒有電機。

  主體是由高純度氧化鋁陶瓷雕刻成的絕緣框架,框架上方是幾根極其鋒利的微米級鎢合金放電針,下方則是一排排列整齊的蜂窩狀金屬格柵。

  幾根特製的高壓導線,將這個原型機與他們爆改過的那台超高壓電源連接在一起。

  此時,這台原型機正被穩穩地倒置固定在了一台高精度微量推力天平上。

  而在它的側面,林葉已經調試好了實驗室里那套極其昂貴的PV雷射發生器,準備隨時捕捉空氣的微觀流場數據。

  「林神,一切準備就緒了。」沈鳴咽了口唾沫,手心裡全是汗,「電源預熱完畢,隨時可以通電。」

  林葉站在控制台前,目光平靜地掃過所有的監控屏幕,點了點頭。

  「開啟雷射測速儀,接通電源,啟動高頻振盪。」

  「啪!」

  沈鳴重重地按下了啟動鍵。

  「嗡——」

  伴隨著一陣極其輕微的高頻蜂鳴聲,那台爆改電源瞬間將電壓拉升到了恐怖的三萬伏特,並以31.4kHz的精準頻率向極板輸出。

  下一秒,跡般的畫面出現了。

  在PV雷射的照射下,電腦屏幕上清晰地顯示出,原本靜止的空氣在強電場的撕扯下,瞬間被電離。

  一股肉眼無法直接看見,卻在雷射下呈現出完美藍色軌跡的等離子風,如同瀑布般從鎢合金針尖向下方格柵平滑地流淌而去!

  推力天平的讀數瞬間飆升!

  「臥槽!林神!出推力了!而且沒有雜音!流場是平滑的……」

  沈鳴激動剛要大喊,然而,他的話音還沒落下。

  「啪啦!!!」

  一聲極其刺耳的爆響驟然在實驗台上炸開!

  原本完美的藍色流場中,突然憑空爆出了一條刺眼的白色電弧!那高達三萬伏特的電場直接擊穿了空氣,狂暴的等離子體瞬間失控,化作劇烈的微觀湍流。

  推力天平的讀數瞬間暴跌歸零,一股刺鼻的臭氧焦糊味在空氣中瀰漫開來。

  系統保護程序瞬間觸發,電源強制切斷。

  實驗室里陷入了死一般的寂靜。

  「怎麼會這樣?!」沈鳴臉上的笑容瞬間凝固,整個人都懵了,急直冒冷汗,「林神,是不是我加工的極板有問題?還是電源的頻率沒穩住?我明明檢查過好幾遍的……」

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  面對沈鳴的自責與慌亂,林葉卻表現異常淡定。

  他拍了拍沈鳴的肩膀,示意他別著急,然後轉身坐到了電腦前,調出了剛才PV系統抓拍到的微觀流場崩盤瞬間的高速錄像。

  看著屏幕上那一團亂麻般的湍流數據,林葉的雙眼微微眯起,腦海中的【方程-物理視界】瞬間激活。

  在視界之下,現實中的錄像和數據迅速轉化為複雜的偏微分方程。

  很快,林葉就在腦海中找到了那個導致方程瞬間發散的異點。

  果然,和他之前預料的失敗原因一模一樣。

  「不是你的問題,沈鳴,你加工的零件和電源都非常完美。」林葉指著屏幕上一張放大到極限的極板邊緣照片,語氣平靜地說道,「問題出在現實物理的極限上。」

  「你看這裡。」

  林葉在屏幕上畫了個圈:「雖然你車出來的鎢合金電極達到了微米級的平滑,肉眼和普通顯微鏡根本看不出瑕疵,但在兩三萬伏特的極高壓電場下,那些金屬表面極其微小的納米級凸起,依然會充當避雷針的角色。」

  「這不可避免的尖端放電,直接破壞了我理論中的絕對平滑邊界條件,導致了電弧的產生和層流的崩潰。」

  沈鳴聽懂了,但臉上的表情更加絕望了。

  「納米級的凸起?這怎麼搞?」沈鳴抓狂地揪著頭髮,「林神,人類目前最頂尖的工具機也就這精度了,咱們總不能手搓原子吧?如果連物理硬體都達不到你的理論要求,那這固態風扇豈不是根本造不出來?」

  「誰說造不出來了?」

  林葉靠在椅背上,嘴角勾起一抹從容的弧度。

  「既然物理硬體的粗糙無法消除,那我們就用其他的方法把它隔離起來。」

  林葉看著沈鳴,緩緩吐出了接下來的研究方向:「我們需要引入磁場。」

  「只要加入特定拓撲結構的磁場,利用洛倫茲力,就能將等離子體從粗糙的金屬極板上硬生生地剝離、懸浮起來,這就相當於給流體穿上了一層絕對光滑的磁流體護甲,納米級的瑕疵將再也無法引發電弧。」

  「只不過,這就需要將麥克斯韋方程組與N方程進行更深層次的三維非線性解耦了……」

  聽到這裡,沈鳴似懂非懂地咽了口唾沫,只覺一種不明覺厲的科幻感撲面而來。

  「那……那咱們接下來就搞這個磁場?」

  「不著急。」林葉笑著擺了擺手,「我剛才不是說了嗎,這次實驗最主要的目的是收集失敗的數據。」

  他將電腦里剛才記錄下來的流場崩潰數據打包,保存進了一個加密的盤裡,然後拔出盤,在手裡輕輕拋了兩下。

  「我需要的反面論證數據已經到手了。」

  林葉站起身,伸了個懶腰:「我這部分的驗證工作已經完成。接下來,我要用這些數據去佐證我推導出的數學邊界條件,先把論文發了。」

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