第42章 對稱性的瑕疵(求收藏求追讀求月票)

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  清晨的陽光,透過爬滿常春藤的窗戶,在斑駁的水泥地上投下搖曳的光影。

  林允寧一夜未睡,雙眼布滿了紅血絲,但精神卻異常亢奮。

  他坐在電腦前,面前的草稿紙上,已經寫滿了密密麻麻的排查記錄。

  「INCAR參數沒問題……」

  他低聲自語,手指在鍵盤上飛速敲擊,「我先用ISMEAR=0, SIGMA=0.05做幾何收斂,Γ-中心3×3×3 k網格;靜態再切ISMEAR=-5,應力都收斂到1E-3 eV/ų了,才開IBRION=8做Γ點聲子。聲學求和規則(ASR)修正也開了……」

  他逐行審查了所有的計算參數,嚴格遵循了課題組內部Wiki上的「金標準」,沒有任何疏漏。

  他排除了自己操作失誤的可能性。

  天剛一蒙蒙亮,他就拿著這個「虛頻」的結果去了課題組,想找經驗更豐富的陳正平問問思路。

  「師弟,起這麼早?」

  八點半,陳正平才打著哈欠推門進來,手裡還提著兩個熱氣騰騰的肉包子。

  當他看到盯著黑眼圈的林允寧和他屏幕上的那個負號時,臉上的睡意瞬間消失無蹤。

  「虛頻?」

  他湊上前,也大為震驚,「怎麼會?我幫你看看。」

  他幫著檢查了一遍所有輸入文件,同樣一無所獲。

  「奇怪了,」

  陳正平皺著眉,從實驗室伺服器上調出了原始的文獻,「這套結構文件是剛畢業的王超師弟用X射線衍射實驗數據精修過的,精度很高,論文都發了,不應該有穩定性問題啊。」

  前人留下的圖紙,完美無缺。

  這條線索,讓整個謎題,瞬間變成了一個死胡同。

  在兩人都陷入「計算參數」的思維定式時,林允寧決定回到原點。

  他沒有再去看那些複雜的參數,而是將那個被陳正平認為是「完美」的.cif晶體結構文件,導入了三維可視化軟體。

  他沒有去測量鍵長鍵角,而是直接打開了對稱著色和Wyckoff位置標註功能,緩緩旋轉著那個由54個原子構成的複雜晶胞模型。

  當旋轉到某個特定的角度時,他猛地停住!

  在對稱著色視圖下,他看到了一處清晰的Wyckoff等價破裂——

  圍繞一枚本該處於6d位置的鋇(Ba)原子,周圍的八個鎵(Ga)原子中,有一個的顏色,與其他七個截然不同!

  像一群穿著統一制服的士兵里,混進了一個穿著便服的間諜!

  他立刻定位到那個異常原子,放大到極限,終於發現了問題的根源。

  它的分數坐標在小數後第三位,偏離了其本該在的對稱面,偏差大約0.01Å。

  這點肉眼難以察覺的「砂眼」,如同投向平靜湖面的一顆石子,讓程序的對稱性識別算法將完美的Pm-3n空間群,誤判成了一個低對稱性的變體,整個動力學矩陣也隨之被「污染」了!

  「找到了。」

  林允寧的聲音很輕,卻如同驚雷,在安靜的房間裡炸響。

  陳正平聞聲湊了過來,不解地看著屏幕:

  「找到什麼了?」

  「師兄,我知道問題在哪了!」

  林允寧指了指屏幕,「這不是計算錯誤,是『圖紙』從一開始就畫錯了!那位王師兄在做實驗數據精修時,可能因為四捨五入或模型處理不當,引入了一個微小的對稱性破缺!」

  「這……」

  陳正平也瞬間看懂了問題所在,呆呆地望著林允寧,感覺自己的大腦像是被格式化了一遍。

  這小傢伙,物理直覺強得可怕!

  不僅解決了問題,還精準地指出了前人的錯誤!

  ……他到底是什麼怪物?!

  林允寧沒什麼興奮的表情,只是默默地調用spglib工具包,用更嚴格的對稱容差(symprec)重新標準化了晶胞,並根據文獻,將鋇原子的分裂位點按室溫下的平均占位模型進行了修正。

  隨後,他進行了一次完全的幾何結構弛豫,再開啟Γ點聲子計算。


  「qsub phonon_final.pbs」

  【Your job XXX has been submitted】

  做完這一切,他才像沒事人一樣,拿起陳正平帶來的包子,咬了一大口。

  「謝了師兄,餓死了。」

  ……

  傍晚,金陵大學物理學院老樓。

  林允寧獨自一人坐在計算工作間裡,面前攤著一本Arfken的《數學物理方法》。

  整個下午,他都在【深度專注】天賦下「啃」著這本大部頭,為接下來的電動力學和量子力學鋪平道路。

  桌上的手機震動了一下。

  是秦雅的簡訊,而且是破天荒地連發兩條:

  「考完了:)昨晚睡得很好,今天感覺超水平發揮了!謝謝你。」

  「我坐大巴先回去了,希望下周能被選入省集訓隊,在金大見到你!」

  林允寧回了句「等你好消息」,便準備去食堂吃飯。

  路過學院大廳的公告欄時,他看到一群穿著校服的高中生們正圍在那裡議論紛紛。

  公告欄上,剛剛貼出了一張蓋著紅色公章的《2005年全國中學生物理競賽(江東賽區)複賽成績與省集訓隊入選公示》。

  他的目光掃過名單。

  最頂端,【第一名:林允寧(春江七中)】的字樣後面,跟著一個刺眼的「總分:195/200」。

  而緊隨其後的,是衛驍(江東省實驗中學)、許嘉誠(金陵外國語學校)、周衍(金陵外國語學校)、杜飛(金師大附中)……

  五位江東省最頂尖的物理天才的名字,第一次並列出現在同一張紙上。

  報到時間:明天,星期六,地點:物理學院階梯教室。

  林允寧只是平靜地看了一眼,便轉身走向食堂。

  這份足以讓任何同齡人欣喜若狂的榮譽,在他眼中,不過是計劃中的第一步。

  在食堂嘈雜的環境中,林允寧端著餐盤在角落坐下。

  他沒有急著動筷子,而是從背包里取出一台小巧的二手IBM X40筆記本,連上了校園網,遠程登錄到計算伺服器。

  隨即,打開了修正後重新計算的輸出文件。

  屏幕上,再也沒有了那個扎眼的負號。

  取而代之的,是一張完美的、所有聲子頻率均為正數的聲子譜圖!

  那條代表著客體振動模式的低頻支,穩穩地立在~40 cm⁻¹的位置,與他前天測得的實驗光譜嚴絲合縫!

  林允寧笑了笑,心滿意足地喝了一口排骨湯,合上了筆記本。

  窗外,夕陽正好,將遠處紫金山的輪廓染成一片溫柔的金色。

  他知道,從這一刻起,困擾韓至淵課題組半年的「幽靈」,已經被他徹底驅散。

  而他自己的新征途——省隊集訓的搏殺,才剛剛開始……

  ……

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