第251章 一堂顛覆認知的課
姜晨對此，卻毫不在意。他平靜地走到黑板前，拿起一支粉筆，轉身，面向台下數百雙懷疑、好奇、或是不屑的眼睛。
他的目光，在第一排顧志強那張寫滿了「你不行」的臉上，停留了半秒，然後，又落在了後排角落裡，那個眼神清澈，帶著探究意味的女孩身上。
他微微一笑，開口了，聲音清晰地傳到了教室的每一個角落。
「今天，我們不談爐子，也不談洗衣機。」
「我們來聊一聊，關於金屬疲勞的，一個新模型。」
當姜晨在黑板上，寫下這行字的瞬間，台下響起了一片低低的譁然。
「金屬疲勞的新模型？」
坐在第一排的顧志強，差點當場笑出聲。
金屬疲勞！這可是材料力學領域，最古老、最複雜、也最前沿的課題之一。
從十九世紀，科學家們發現火車車軸會莫名其妙斷裂開始，一百多年了，無數頂尖的學者，都在研究它。
至今，主流的理論，依然是基於經驗公式和宏觀統計的「S-N曲線」和「帕爾姆格倫-邁因納線性累積損傷理論」。
這些理論，能大致預測材料的壽命，但對於其內在的微觀機理，依然是一片迷霧。
一個連大學都沒上過的工廠工程師，居然敢口出狂言，要提出一個「新模型」？
他以為他是誰？
牛頓還是愛因斯坦？
顧志強幾乎已經預見到，接下來，這個不知天高地厚的年輕人，將會如何漏洞百出，如何被自己用最基礎的理論，問得啞口無言，最終灰溜溜地滾下講台。
他清了清嗓子，已經做好了隨時發難的準備。
而姜晨接下來的話，卻讓他的眉頭，不自覺地皺了起來。
「我們都知道，傳統的金屬疲勞理論，是建立在宏觀連續介質力學的基礎上的。它將材料，視為一個均質的、連續的整體。但我們知道，這只是一個理想化的近似。」
姜晨的聲音不疾不徐，他一邊說，一邊用粉筆，在黑板上，畫出了金屬晶體的微觀結構圖。
「在微觀尺度下，金屬是由無數個晶粒組成的。這些晶粒的取向不同，大小各異。在晶粒之間，還存在著晶界。在晶粒內部，更存在著位錯、空位、夾雜物等各種缺陷。」
「這些微觀結構的不均勻性，才是導致疲勞裂紋萌生和擴展的根本原因。」
這些話，並不算新鮮。在座的材料學專業的師生，都懂。
顧志強撇了撇嘴，心想：故弄玄虛，不過是些老生常談。
但姜晨的下一句話，卻讓所有人的神情，都為之一振。
「所以，我認為，要真正理解金屬疲勞，就必須放棄宏觀的、現象學的研究方法。轉而從微觀的、統計的、量子力學的角度，來構建一個全新的理論框架。」
量子力學？
台下徹底炸開了鍋！
「瘋了吧？他要用量子力學來解釋金屬疲勞？」
「這是什麼民科理論？風馬牛不相及啊！」
「量子力學是研究微觀粒子運動規律的，金屬疲勞是宏觀材料的力學行為，這怎麼可能聯繫到一起？」
顧志強的臉上，終於露出了毫不掩飾的嘲諷。他猛地站起身，高聲打斷了姜晨。
「姜教授！請等一下！」
他的聲音，充滿了居高臨下的質問意味。
「你剛才說，要用量子力學的角度，來研究金屬疲勞。我想請問，你所說的，是薛丁格方程，還是海森堡的矩陣力學？你打算如何將一個描述電子云概率分布的波動方程，應用到描述裂紋擴展的斷裂力學上？」
「這其中的尺度，相差了何止十幾個數量級！恕我直言，你這種說法，已經不是大膽的假設了，而是徹頭徹尾的偽科學！」
這個問題，直接攻擊了姜晨理論中最核心，也最匪夷所思的地方，並且，用「偽科學」這頂大帽子，直接將姜晨釘在了恥辱柱上。
所有人的目光，都聚焦在了講台上的姜晨身上。
他們想看看，這個年輕人，要如何應對這場，近乎羞辱的學術審判。
劉鴻聲院長坐在台下，手心已經捏出了一把汗。
他雖然相信姜晨，但顧志強提出的這個問題，確實是太致命了。
出乎所有人意料的是，姜晨非但沒有絲毫的慌亂，反而對著顧志強，露出了一個讚許的微笑。
「這位同學，問得非常好。」
「你指出了這個跨尺度難題的關鍵所在。這也是傳統理論，遲遲無法突破的根本原因。」
他轉過身，面向黑板。
手中的粉筆，開始在黑板上，飛速地舞動起來。
「我們確實不能，直接用薛丁格方程去解一個宏觀裂紋。但是，我們可以引入一個概念，位錯動力學。」
一行行優美而又複雜的數學公式，如同行雲流水一般，從他的筆下，傾瀉而出。
「當材料受到循環載荷時，晶體內部的位錯會開始運動、增殖、塞積。在位錯塞積區，會產生巨大的應力集中。這種應力集中，會導致微觀空洞的形成。」
「我們可以用統計力學的方法，來描述位錯群的演化行為。然後，再引入損傷變量的概念，將微觀空洞的形核、長大、匯合過程，與宏觀的連續介質損傷力學，聯繫起來。」
「而位錯運動的本質，是什麼？是原子鍵的斷裂與重組。這個過程，本身就是一個量子力學行為。我們可以通過第一性原理計算，精確地得到，不同晶格結構中，位錯滑移所需的能量勢壘。」
「這樣，我們就構建起了一座橋樑。一座從量子力學的原子尺度，到晶體塑性的微米尺度，再到連續介質力學的宏觀尺度，貫穿始終的橋樑！」
「基於這個框架，我們可以推導出，一個全新的，能夠精確描述材料從微觀損傷累積，到宏觀裂紋形成全過程的，金屬疲勞壽命預測方程！」
「砰！」
姜晨寫下最後一個字符，將粉筆頭，輕輕放在了黑板槽里。
整個過程，一氣呵成，沒有絲毫的停頓和猶豫。
那滿滿一黑板，閃爍著智慧光芒的數學公式和物理推導，像一幅瑰麗而又深邃的星圖，展現在所有人的面前。
整個階梯教室，陷入了死一般的寂靜。
落針可聞。
所有人都像是被施了定身法，呆呆地看著那塊黑板，大腦一片空白。
他的目光，在第一排顧志強那張寫滿了「你不行」的臉上，停留了半秒，然後，又落在了後排角落裡，那個眼神清澈，帶著探究意味的女孩身上。
他微微一笑，開口了，聲音清晰地傳到了教室的每一個角落。
「今天，我們不談爐子，也不談洗衣機。」
「我們來聊一聊，關於金屬疲勞的，一個新模型。」
當姜晨在黑板上，寫下這行字的瞬間，台下響起了一片低低的譁然。
「金屬疲勞的新模型？」
坐在第一排的顧志強，差點當場笑出聲。
金屬疲勞！這可是材料力學領域，最古老、最複雜、也最前沿的課題之一。
從十九世紀，科學家們發現火車車軸會莫名其妙斷裂開始，一百多年了，無數頂尖的學者，都在研究它。
至今，主流的理論，依然是基於經驗公式和宏觀統計的「S-N曲線」和「帕爾姆格倫-邁因納線性累積損傷理論」。
這些理論，能大致預測材料的壽命，但對於其內在的微觀機理，依然是一片迷霧。
一個連大學都沒上過的工廠工程師，居然敢口出狂言，要提出一個「新模型」？
他以為他是誰？
牛頓還是愛因斯坦？
顧志強幾乎已經預見到，接下來，這個不知天高地厚的年輕人，將會如何漏洞百出，如何被自己用最基礎的理論，問得啞口無言，最終灰溜溜地滾下講台。
他清了清嗓子，已經做好了隨時發難的準備。
而姜晨接下來的話，卻讓他的眉頭，不自覺地皺了起來。
「我們都知道，傳統的金屬疲勞理論，是建立在宏觀連續介質力學的基礎上的。它將材料，視為一個均質的、連續的整體。但我們知道，這只是一個理想化的近似。」
姜晨的聲音不疾不徐，他一邊說，一邊用粉筆，在黑板上，畫出了金屬晶體的微觀結構圖。
「在微觀尺度下，金屬是由無數個晶粒組成的。這些晶粒的取向不同，大小各異。在晶粒之間，還存在著晶界。在晶粒內部，更存在著位錯、空位、夾雜物等各種缺陷。」
「這些微觀結構的不均勻性，才是導致疲勞裂紋萌生和擴展的根本原因。」
這些話，並不算新鮮。在座的材料學專業的師生，都懂。
顧志強撇了撇嘴，心想：故弄玄虛，不過是些老生常談。
但姜晨的下一句話，卻讓所有人的神情，都為之一振。
「所以，我認為，要真正理解金屬疲勞，就必須放棄宏觀的、現象學的研究方法。轉而從微觀的、統計的、量子力學的角度，來構建一個全新的理論框架。」
量子力學？
台下徹底炸開了鍋！
「瘋了吧？他要用量子力學來解釋金屬疲勞？」
「這是什麼民科理論？風馬牛不相及啊！」
「量子力學是研究微觀粒子運動規律的，金屬疲勞是宏觀材料的力學行為，這怎麼可能聯繫到一起？」
顧志強的臉上，終於露出了毫不掩飾的嘲諷。他猛地站起身，高聲打斷了姜晨。
「姜教授！請等一下！」
他的聲音，充滿了居高臨下的質問意味。
「你剛才說，要用量子力學的角度，來研究金屬疲勞。我想請問，你所說的，是薛丁格方程，還是海森堡的矩陣力學？你打算如何將一個描述電子云概率分布的波動方程，應用到描述裂紋擴展的斷裂力學上？」
「這其中的尺度，相差了何止十幾個數量級！恕我直言，你這種說法，已經不是大膽的假設了，而是徹頭徹尾的偽科學！」
這個問題，直接攻擊了姜晨理論中最核心，也最匪夷所思的地方，並且，用「偽科學」這頂大帽子，直接將姜晨釘在了恥辱柱上。
所有人的目光，都聚焦在了講台上的姜晨身上。
他們想看看，這個年輕人，要如何應對這場，近乎羞辱的學術審判。
劉鴻聲院長坐在台下，手心已經捏出了一把汗。
他雖然相信姜晨，但顧志強提出的這個問題，確實是太致命了。
出乎所有人意料的是，姜晨非但沒有絲毫的慌亂，反而對著顧志強，露出了一個讚許的微笑。
「這位同學，問得非常好。」
「你指出了這個跨尺度難題的關鍵所在。這也是傳統理論，遲遲無法突破的根本原因。」
他轉過身，面向黑板。
手中的粉筆，開始在黑板上，飛速地舞動起來。
「我們確實不能，直接用薛丁格方程去解一個宏觀裂紋。但是，我們可以引入一個概念，位錯動力學。」
一行行優美而又複雜的數學公式，如同行雲流水一般，從他的筆下，傾瀉而出。
「當材料受到循環載荷時，晶體內部的位錯會開始運動、增殖、塞積。在位錯塞積區，會產生巨大的應力集中。這種應力集中，會導致微觀空洞的形成。」
「我們可以用統計力學的方法，來描述位錯群的演化行為。然後，再引入損傷變量的概念，將微觀空洞的形核、長大、匯合過程，與宏觀的連續介質損傷力學，聯繫起來。」
「而位錯運動的本質，是什麼？是原子鍵的斷裂與重組。這個過程，本身就是一個量子力學行為。我們可以通過第一性原理計算，精確地得到，不同晶格結構中，位錯滑移所需的能量勢壘。」
「這樣，我們就構建起了一座橋樑。一座從量子力學的原子尺度，到晶體塑性的微米尺度，再到連續介質力學的宏觀尺度，貫穿始終的橋樑！」
「基於這個框架，我們可以推導出，一個全新的，能夠精確描述材料從微觀損傷累積，到宏觀裂紋形成全過程的，金屬疲勞壽命預測方程！」
「砰！」
姜晨寫下最後一個字符，將粉筆頭，輕輕放在了黑板槽里。
整個過程，一氣呵成，沒有絲毫的停頓和猶豫。
那滿滿一黑板，閃爍著智慧光芒的數學公式和物理推導，像一幅瑰麗而又深邃的星圖，展現在所有人的面前。
整個階梯教室，陷入了死一般的寂靜。
落針可聞。
所有人都像是被施了定身法，呆呆地看著那塊黑板，大腦一片空白。