第26章 「魔鬼」藏於斷口

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  陳默那番「靈魂拷問」,像一場突如其來的暴風雨,將林浩心中剛剛因為獲得完美數據而燃起的喜悅和驕傲,沖刷得一乾二淨。

  他像一個剛剛打贏了一場漂亮勝仗、正準備接受封賞的士兵,卻被將軍告知,你只是贏了前哨戰,真正的、決定生死的主戰場,你甚至連門都沒摸到。

  巨大的失落感過後,是一種更深層次的、令人戰慄的清醒。

  他第一次深刻地意識到,做出一個好數據,僅僅是萬里長征的第一步。真正的科研,是在這之後,那條通往「為什麼」的、漫長而又艱辛的探索之路。一個無法被解釋的、漂亮的現象,在科學的世界裡,與一次偶然的、無法重複的運氣,沒有本質區別。

  「我明白了,老師。」林浩深吸一口氣,壓下心中的所有雜念,眼神重新變得專注,「我要去解剖我的『孩子』,看看它的五臟六腑到底有什麼不一樣。」

  他接受了陳默布置的新任務,開始了他「法醫」般的解剖工作。

  第一個挑戰,就是用掃描電子顯微鏡(SEM),觀察LM-101樣品的斷口形貌。

  林浩對SEM已經不再陌生,他熟練地將那幾根在壓縮中斷裂的樣品粘在樣品台上,放入真空鍍膜儀中,為它們穿上一層薄薄的「黃金甲」以增強導電性。然後,他將樣品送入SEM那冰冷的真空室。

  當電子束掃過斷口表面,在電腦屏幕上呈現出放大數千倍的微觀世界時,他還是被眼前的景象所震撼。

  普通脆性非晶合金的斷口,林浩在文獻里見過無數次。那是一種相對單調的、充滿了「死亡氣息」的形貌,主要由大片的、如同河流沖刷痕跡的「河流狀花樣」和光滑的、如同玻璃斷口般的「解理面」構成。每一個特徵,都在無聲地訴說著一件事:裂紋在這裡,以一種極快的、幾乎沒有任何阻礙的方式,災難性地擴展,最終導致了材料的瞬間崩壞。

  而LM-101的斷口,則完全是另一番景象。

  那根本不是一個簡單的斷裂面,那是一個……極其複雜的、充滿了生命力和掙扎痕跡的「戰場遺蹟」。

  在SEM的圖像中,整個斷口上,幾乎看不到大片的「解理面」。取而代之的,是如同熱帶雨林中盤根錯節的藤蔓、又像是人體內密密麻麻的毛細血管網一樣的、緻密而又相互交織的「脈狀花樣」。這些「脈絡」的密度,比他看過的任何文獻里的都要高得多,它們層層疊疊,互相纏繞,仿佛在斷裂的最後一刻,仍在進行著殊死的抵抗。

  而在這些「脈絡」的交匯處,還點綴著大量熔融後又重新凝固的、如同清晨荷葉上的露珠般的「粘滯液滴」。這說明,在斷裂的瞬間,局部發生了劇烈的溫升,溫度甚至超過了材料的熔點,使其發生了短暫的液化。

  林浩感覺自己不像是在觀察一塊冰冷的金屬,而是在欣賞一幅充滿了後現代主義風格的、狂野而又充滿張力的抽象畫。他更換了不同的樣品,觀察了不同的區域,得到的,都是同樣複雜而又瑰麗的景象。

  「老師,您快來看!」林浩激動地喊道,他將這些他所見過的、最美的照片保存下來,拿給陳默看,「它的斷口,好像……特別複雜。」

  陳默聞聲走了過來,他扶了扶眼鏡,仔細地看著屏幕上的每一張照片。他的表情,一如既往的平靜,但林浩能從他那微微眯起的眼睛裡,看出一絲不易察覺的興奮。

  「嗯。」他點點頭,用滑鼠的滾輪,將其中一張照片放到了更大的倍數。

  「看到了嗎?」他指著屏幕上那些高密度的「脈狀花樣」和「粘滯液滴」,「這些,都是材料在斷裂的瞬間,因為劇烈的塑性變形而導致局部溫度急劇升高、材料發生粘性流動的證據。」

  「這說明什麼?」林浩追問道,他感覺自己像一個跟著福爾摩斯探案的華生,迫切地想知道謎底。

  「這說明,」陳默在其中一張照片上,用滑鼠畫了幾個圈,「在我們的LM-101斷裂之前,它的內部,並非像普通非晶那樣,只萌生了一條或幾條致命的、貫穿性的主剪切帶。如果是那樣,能量會沿著主剪切帶迅速釋放,斷口會更光滑,局部溫升也不會這麼劇烈。」

  「恰恰相反,」陳默的語速開始加快,帶著一種揭示真理的興奮,「它很可能,是在受力的過程中,萌生了成千上萬條、彌散分布的、尺寸極小的微小剪切帶。」

  他在白板上,畫出了兩種不同的模型,比上次給林浩講解時更加細緻。

  「想像一下,一塊巨大的冰塊,」他說,「如果你用一把斧子,在上面砍出一道深深的裂紋,那它會沿著這道裂紋,『咔嚓』一聲,脆性地斷開,這就是『單一主剪切帶』的模式。」


  「但如果,這塊冰塊的內部,預先就存在著無數道細密的、像蛛網一樣的微小裂紋呢?當你再用斧子去砍它時,巨大的衝擊力,會被這些蛛網般的微裂紋,分散、吸收、偏轉。它不會立刻斷裂,而是會發出一連串『噼里啪啦』的聲響,最終,可能會以一種更『柔和』的方式屈服。這就是『多重剪切帶』的機制。」

  「我們LM-101的優異塑性,很可能就來源於這種『多重剪切帶』的萌生、擴展和相互作用。它們就像一個安全網,阻止了任何一條微裂紋,發展成致命的『超級裂紋』。」

  林浩聽得茅塞頓開,他感覺自己離那個最終的真相,又近了一大步。陳默的比喻,讓他對這個複雜的物理過程,有了極其直觀的理解。

  「那……那我們怎麼才能『看』到這些剪切帶呢?」林浩激動地問,「SEM好像只能看到斷口,是『犯罪現場』,但我們看不到『犯罪嫌疑人』本身啊。」

  「問得好。」陳默的臉上,露出了一絲讚許,「你已經學會像一個研究者那樣思考了,不再只滿足於現象。這就是你接下來的、真正的挑戰。」

  他轉過身,看著林浩,眼神變得前所未有的嚴肅。

  「SEM看到的,只是『結果』,是人死後的『屍體』。我們現在要做的,是進行『活體解剖』,是去觀察犯罪嫌疑人(剪切帶)在『作案』時的具體行為。要做到這一點,我們必須求助於一個更強大的武器——」

  他在白板上,重重地寫下了三個英文字母:

  TEM。

  「透射電子顯微鏡。」陳默的聲音,帶著一種開啟新世界大門的魔力,「它能讓我們在原子尺度上,去觀察材料的內部結構。它的解析度,比SEM高上千倍。只有在TEM下,我們才能真正看清楚,那些我們推測存在的『多重剪切帶』,到底長什麼樣,它們是如何分布的,是如何相互作用的。」

  林浩的心,開始「怦怦」直跳。他當然知道TEM是什麼,那是材料科學領域最頂級的、也最複雜的「神器」。在本科時,老師講到TEM,都稱之為「材料科學家的眼睛」。能親手操作它,是每一個材料學博士的夢想。

  「但是,」陳默的語氣,又像一盆冰水,澆了下來,「想要讓TEM發揮威力,有一個前提——你必須做出合格的樣品。」

  他看著林浩,一字一句地說道:「TEM的電子束,要穿透樣品。這意味著,你需要把你那堅硬無比的、直徑3毫米的LM-101樣品,通過切割、研磨、拋光、凹坑、離子減薄等一系列複雜到令人髮指的步驟,最終,在樣品的中心區域,打出一個薄到電子束可以穿透的、厚度只有幾十個納米的『孔』。」

  「幾十個納米……」林浩喃喃自語,這個尺度,已經超出了他的想像。那比一張紙的厚度,還要薄上幾千倍。

  「這個過程,成功率極低,極其考驗你的耐心、細心和手藝。它需要你像一個瑞士鐘錶匠一樣,對每一個微米都斤斤計-較。它比你之前『手搓』樣品,要難上十倍不止。」

  陳默看著已經被這番描述鎮住的林浩,最後說道:

  「這,才是真正的挑戰。是通往問題核心的、最後一公里的『地獄之路』。你敢接嗎?」

  林浩看著白板上那三個閃閃發光的字母,又想起了陳默畫的那個「多重剪切帶」模型。他知道,TEM這扇門後面,藏著他想要的所有答案,藏著能讓張遠之流閉嘴的、無可辯駁的「鐵證」。

  他深吸一口氣,眼神里,沒有了絲毫的畏懼,只剩下無盡的渴望和鬥志。

  「我敢。」他回答,聲音不大,但異常堅定。

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