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第36章 超级纤维面世

日冕余烬天河留瞳123 2417字2026年06月15日 00:52

新的攻关又开始了,所有人都做好了长期攻坚的准备。

光刻机完整的刻蚀工艺,有几千道之多,转录仪的工艺是它的好几倍,每个工艺都需要经历无数次的调试。光刻机是一步步通过长期的技术迭代与积累而成的,但转录仪什么都没有。

甚至若是发现转录仪的设计缺陷,还需要返厂重新设计,没人认为如此复杂精密的设备工艺可以很快完成。

顾长宁在启动会上反复强调,要求每个人都能耐得住寂寞。科研从来都是枯燥的,中间会有无数次推倒重来,不能被失败打倒。

方程知道顾长宁的判断是基于正常科研规律的,但他也知道,或许对于自己,这项研究并没有那么困难。

转录实验开始了,每道工序都进行了严格的设定,每个子系统都经历了无数次的验证检测。

一切准备就绪,链板装入反应釜,先导分子溶液注入,极性电磁偏振启动。先导碳晶胞单元在介质界面处被选择性吸附,按链板预设的活性位点排列成序。

偏振条件飞秒级切换,排列好的单元相互形成共价键,再断开与链板的连接。

环形链板中,新的碳晶胞单元持续被吸附、排列、成键、脱附,在链板的另一侧,纤维开始生长。

实验过程中,电磁偏振模块的频率锁定比预期顺利,但温度压力控制与前驱体溶液的流速出现偏差,纤维刚开始生长就失去了结构。

第一次实验失败。

这或许才是正常的,转录法从理论到实践,中间隔着无数未知的工艺窗口,第一次若能成功,那才是不正常的。

但在所有人看来,这已经是一场巨大的成功。

隧道扫描显微镜下,纤维形成了局部的大分子结构,虽然大部分区域因交联反应形成了一团浆糊,残存的规整结构嵌在紊乱的聚合物基质中,但碳纳米管的管状骨架仍然是可辨的。

这其实已经证明了转录法理论上是存在可能的,也说明他们这两年的路没有白走。

实验室里响起一阵低低的骚动,所有人的注意力都钉在屏幕上那团残存的骨架结构上,他们的热情被压抑得太久了。

他们不知道自己是否走在一条正确的道路上,但现在他们清楚看到了。

振奋之余,另一个念头也在所有人心里同时浮现,方程是怎么做到的?

正常流程中,光是摸索出一个能让反应初步发生的参数窗口,就可能需要几百甚至上千次的调试。而方程只做了一次,就恰好找到了那个窗口。

他们看方程的眼神里多了一层东西,可能是一种自己也无法解释的敬畏。难道真的是方程的直觉?可什么样的直觉能跨越几十个参数的维度,每一维都踩在最优点上?这已经不是运气能解释的范围了。

顾长宁赶到实验室时,攻关组已经把显微镜图像截下来投在了主屏幕上。

他站在屏幕前,把那团残存的骨架结构看了好几遍,然后转过身来,振奋道:“这证明了转录法是可行的,我们找到了正确的方向,坚持下去,一定能成功。”

第二次试验,没有成功。

先导分子注入系统没有保持溶液在链板表面的铺展均匀性,局部区域的先导体浓度过高。

但最次转录的产物不是一团浆糊了,嗯,是一串浆糊,较上次的团状有明显改善。

这也是进步,继续找问题点,下次再改善。

第三次试验,依旧没有成功。

虽然还是失败,但所有人的感觉开始变得不一样了,进度太快了,每一次失败之后,方程都在重新用他的那套理论去计算新的参数模式,并调整方案。

那些理论与计算模式是方程在那个梦中学习的最多的内容,甚至形成了一套完整知识体系。

关于分子打印技术与转录仪的设计很多都是由这些理论体系反推出来的。

而现在,他才是真正将梦中的技术带到现实里,每一步在旁人看来是不可思议的跨越,每一步都是前人从未涉足的创新。

而对方程而言,他只是在复刻脑中已有的信息,经过方程的参数微调,很多问题以一种令人费解的方式被解决了。

攻关组里没有人再提“运气”这两个字了,这已经不是运气能解释的范围。

……

三个月后,其实真正的试验也只进行了不到二十次。

溶液在链板表面的铺展均匀性达标,吸附、排列、成键、脱附四个阶段的时序衔接都没有断点。

转录法第一次生成出了一条设想中的“超级纤维”。

隧道扫描显微镜下,碳纳米管的管状骨架清晰可辨,碳炔链封装在管腔内,排列致密,没有任何交联失活的迹象。

转录实验从启动到产出完整纤维,只用了不到二十次调试,成品率接近完美,这远远超出了所有人的预料。

人类就这样“简单”的找到了一条新的材料方向,一条将定义整个太空时代的材料方向。

方程那些似是而非的理论,竟然全部是正确的,这让所有人几乎每天都会研究方程的那些理论。

越研究越心惊,怎么可能整理出未知事物的理论知识体系?而方程的那些理论更像是在归纳。

接下来的一段时间,方程与团队成员把转录工艺一步步优化,并进行“纺丝”工艺,将转录出的超级纤维进行纺丝,形成一根真正的绳索。

第一条完整的碳纳米管-碳炔复合纤维从转录仪中拉出,并完成了纺丝,速度也达到了预期。

整条纤维连续、均匀、表面光洁,在电子显微镜下呈现出完美的管状封装结构,没有空洞,没有杂质相,没有任何交联失活的痕迹。

这才是转录仪真正的优势所在,如同DNA的复制一样精确,错误率极低,序列完全可控,且拥有较高的制造速度。

传统工艺制作高分子材料几乎每一步都在和概率搏斗,穷尽一切手段也无法保证的原子级的精度,但在转录仪中这些不过是标准工况。

顾长宁一直在盯着进度,何总工也从流浪月球材料工程部赶了过来,他站在控制台旁边,等待最终的结果。

何总工依稀还记得两年前,方程在他的办公室里说,这条路总要有人去走,那时的他认为这条路可能需要几十年。

现在这条路走通了,只用了两年多。

接下来是拉力测试,到了这一步,在场的人心里已经有数了,如此的结构,他们闭眼都能算出它的理论极限,最终看的就是达到极限的多少。

测试开始。

50GPa,一众研究员神色如常,这个数字在当前最先进的碳纳米管样品面前不算什么。

80Gpa,不少人下意识屏住呼吸,胸腔起伏悄然变重。

100Gpa,拉力曲线仍在稳步上扬,众人的心弦跟着曲线一同紧绷。

120,150,180……每跳一格,实验室里的气氛就紧一分。

200Gpa,拉力测试仪拉的反复不是那根纤维,而是所有人的身体。

那根比头发丝还细的纤维,安静地承受着相当于几十吨的拉力,拉伸曲线依然平滑地向上延伸。

曲线继续往上走,最终的结果定格在220Gpa……

是太空电梯缆绳设计指标的两倍以上。

天河留瞳 · 作家说
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