基地的紧张攻关暂告一段落,郭逸和雷永强两位“外援”已经带着王涵提供的图纸和数据,一头扎进了各自熟悉的实验室,去攻克那些令人头疼的材料与能源难题。王涵被陈铭远“赶”回了国科大。
“别整天下午泡在基地,大学里的系统学习对你长远发展有好处,尤其是基础理论。”陈铭远如是说,虽然他自己就是最常破坏这个原则的人,“而且,你那个身份,也得时不时亮个相。”
于是,王涵又回到了熟悉的校园。只是这一次,他肩上的担子和脑中的世界,已与一周前截然不同。
周一上午,他照例走进《高等数学》的课堂。周教授依旧无视他的存在,他也乐得清静,坐在后排,一边听着教授讲解偏微分方程,一边在笔记本上推演着与“场能包络”相关的边界条件问题。对他而言,课堂上的知识似乎都能与基地里那些棘手的问题产生奇妙的联系,学起来反而更有针对性。
下课后,他查看新的课程表,发现每周二周四的上午,多了一门《材料科学基础》。这显然是陈铭远或者赵立坚那边协调的结果,意在为他弥补材料学知识的短板,正好与基地里正在攻坚的材料难题相呼应。
周二上午,王涵提前来到了材料课的教室。这是一门大课,好几个班一起上,教室里坐满了人。他依旧找了个靠后的位置坐下。
授课的是一位姓吴的教授,年纪不小,讲课一板一眼,透着传统工科教师的严谨。他首先概述了材料科学的发展历程,然后开始讲解晶体结构的基本概念。
“……所以,原子在空间中的周期性排列,构成了晶格。不同的排列方式,决定了材料不同的宏观性能……”吴教授在讲台上用模型讲解着。
这些对于王涵而言,是最近在陆青崖博士“填鸭式”灌输下,已经恶补过的基础知识。他听得有些心不在焉,思绪不由自主地飘回了基地,飘向了郭逸博士正在尝试配置的那锅神秘的“金属汤”,以及如何将非晶相精准地引入到晶格基体中,去散射那些特定频率的应力波……
他下意识地从书包里拿出一个草稿本——不是课堂笔记本,而是他在基地使用的、画满了各种构想和公式的本子。他翻到一页,上面是他尝试用数学描述“多尺度缺陷与应力波相互作用”的草图和一些初步公式。
他看得入神,手指无意识地在桌上比划着,完全没注意到吴教授已经停止了讲课,目光正锐利地投向他的方向。
“后排那位同学!”吴教授的声音透过麦克风,清晰地传遍了整个教室,带着明显的不悦。
旁边有同学悄悄捅了王涵一下,他才猛地惊醒,抬起头,发现全班同学的目光都集中在自己身上。
吴教授脸色严肃:“对材料学这么不感兴趣?我讲的晶体结构很无聊吗?你在下面画什么呢?拿上来给大家看看!”
教室里一片寂静,不少同学脸上露出了看好戏的表情。王涵之前高数课被特殊对待的事情已经小范围传开,有人好奇,也有人暗自不服气。
王涵心里一紧,下意识地想合上本子。那上面的一些思路和符号,是涉及保密内容的。
“怎么?画了见不得人的东西?”吴教授见他不动,语气更沉。他最讨厌学生在他的课堂上开小差。
王涵骑虎难下,他知道不能把本子交上去。他深吸一口气,站起身,努力让自己的声音保持平静:“吴教授,对不起,我刚才走神了。我……我是在思考您刚才讲的内容。”
“思考?”吴教授嗤笑一声,“思考到需要另开一本册子?行啊,那你说说,你思考出什么了?关于晶体结构,有什么高见?”
这话语里的讽刺意味很明显。几个平时就对王涵有些看不惯的男生低声笑了起来。
王涵抿了抿嘴。他知道,如果现在退缩,以后在这门课上可能会更麻烦,而且也会让陈铭远他们为自己争取来的学习机会变得尴尬。他决定冒一点险,说一些不涉及核心机密、但又足够专业的内容。
他拿起自己的本子,但没有翻开,而是走到讲台一侧的空白黑板前(教室里除了主屏幕还有传统黑板)。
“吴教授,您刚才讲到晶体的周期性排列决定了宏观性能。”王涵拿起粉笔,声音不大,但足够清晰,“我在想,这种完美的周期性,在某些极端条件下,会不会反而成为一种……弱点?”
这话一出,吴教授愣了一下,台下也有些骚动。这质疑有点超出本科生的范畴了。
王涵没有理会,在黑板上画了一个简单的立方晶格示意图:“比如,当材料承受特定频率的高频交变应力时,应力的波动可能会与晶格本身固有的振动模式——声子振动——发生耦合。”
他在晶格旁边画了一些代表应力的波浪线:“如果应力波的频率,恰好与某种声子模式的频率相同或接近,就可能引发共振。”
他在共振处画了一个大大的叉:“这种共振,会导致能量在晶格局部极度集中,远远超过材料的平均承受能力,从而迅速引发微观裂纹的萌生和扩展,导致材料在远低于其理论强度的情况下就发生疲劳失效。”
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