第53章 量子自旋霍尔效应
路灯昏黄暗沉,路边竹影斑驳,只有偶尔“哗啦哗啦”的风声在搅动。周泰林跟在吴荻身旁,俩人绕着人影稀少的小巷走了五分钟……
周泰林眼神中逐渐露出了怀疑……
“咳咳,这个地方我们好像来过两次了……”周泰林左手握拳在嘴边咳嗽了一声。
“啊?是嘛?”吴荻似乎被吓了一跳,摸了摸自己的短发,讪笑道:“那可能是天太黑了人家没看清,走错了……”
“呵呵……呵呵……”
她发出意义不明的傻笑声。
周泰林尴尬又不失礼貌的微笑点头,随后默默远离了两步。
‘牵手啊!牵手啊!光走路有什么意思!’
远处,杨成花正拿着望远镜偷偷观察着两人,她急得不行。
又走了一段距离。
“还没到吗?”
周泰林问道。
今晚的事越想越不对劲,他渐渐开始怀疑这个小姑娘是不是有着别的企图……
“呃……到了!拐个弯就是!”
吴荻从来没有来过这里,哪里知道这周围该怎么走,她只能随便指了个位置。
“你确定?”周泰林狐疑的看着她:“拐了弯是一条河啊……”
“呃……你听错了,人家说的是拐弯,再拐弯……拐两个弯……”吴荻仰着头,眨着眼睛,竖起两根手指。
“好吧……”
还没等周泰林仔细思考,远处突然走过来一个女生。
‘坏了!’远处的杨成花和近处的吴荻都不由冒出这个念头。
果然……
“荻姐?你怎么在这!”那个女生看到了吴荻,突然惊喜的跑过来,说道:“我听说前几天有个骂你的人,你找到没有?我们一起去把那个挑事的家伙揍一顿吧!”
“什么”周泰林转头看过去,她说的这情节吧……怎么这么熟悉?
吴荻一下子慌乱了,眼珠子乱转道:“你在说什么呀?人家怎么听不懂呢?”
“荻姐,我是说,我们一起走,去把那个家伙打的满地找牙!”那个女生怕她没听清楚,双手作喇叭状,大声的说道。
“那你自己去吧,可别拉上人家,人家最害怕暴力了。”
吴荻“蹬蹬蹬”的跑到周泰林旁边,装出柔弱害怕的样子搂着他的胳膊。
那个女生也懵了,疑惑的说道:“可是……”
“好了,你别说了!我到家了!”吴荻“唰”的一下跳起来。
‘该死啊!这家伙怎么说话都不看场合的吗?’吴荻恨得牙根痒痒。
她看到女生停住了,连忙拉着那个女生,走到一户人家门口,转过身来,一脸笑容的对着周泰林:“我到家了!今天谢谢你哦!”
“那你进去吧!”周泰林也松了一口气。
“不用不用,人家在门口看着你走!”
“你进去我才放心!”
“没事没事,你走了人家再进去!”
‘这女生不会真的脑子不太好吧?’
周泰林当时脸色就变了。
“那我先走了!”他勉强扯出一个微笑,挥了挥手,随后快步离开了。
看着周泰林渐渐远去的背影,吴荻转过头,露出了危险的笑容。
……
接下来几天再也没看到吴荻,而周泰林下一步的研究计划也在日复一日的思考中逐渐清晰。
在石墨烯的发现过程中,周承跃和周泰林父子俩对石墨烯展现出的一些独特性质和现象进行了描述,霍尔效应就是其中重要的部分。
而现在,周泰林准备延续着自己石墨烯得出的成果,做另一项诺奖级别的纯理论研究:量子自旋霍尔效应!
重活一世,周泰林还是有着自己的科研审美的。他给自己定下的科研方向就是:要么做自己感兴趣,或者觉得好玩的内容;要么做对人类有价值,或者说是诺奖级别的成果。
他绝不会为了刷论文数量而写论文。
以他脑海中的记忆,他完全可以原封不动的照抄,发成千上万篇CNS级别的论文,但是他不希望自己成为这样一个写论文的工具。
他从重生的第一天起就暗暗警醒自己,千万不能变成金钱和名誉的奴隶。
因此,他给自己定下了一个规矩:那就是自己的文章里,实验性的内容一定要自己做出结果来!而不是直接抄袭脑海中的文献。
而这个要求,现在却变成了困难横在他的面前。
周泰林说到底也就是个高中生,尤其是还面临高考,去做实验实在是一件不现实的事情。
因此,如果高中期间还想写论文的话,他最好做纯理论研究。
他思考了几天,最终选择了量子自旋霍尔效应的理论猜想。
在2006年,张守成研究团队首次在《Physical Review Letters》杂志报道了关于量子自旋霍尔效应的理论猜想。因为量子霍尔液体是具有诸如分数电荷和统计学等性质的一种新的物质状态,而量子霍尔效应的存在是需要破坏由外部磁场引起的时间反转对称性。
在《Physical Review Letters》上的这篇文章中,张守成团队预测了在没有任何磁场的情况下的量子化自旋霍尔效应。提出电子在自转方向与电流方向之间有一定规律,人类可以利用这个规律促成电子有序地运动,从而降低能量耗散。而且,科学家们可利用这个规律,研制出新的工作原理的计算机芯片,从而促进信息技术的进步。
周泰林想要做的,是先提岀拓扑绝缘体的概念,这是发现量子自旋霍尔效应的基础。如果有可能,他准备再通过理论计算,提出第一个二维拓扑绝缘体——汞-碲-镉(Hg-Te-Cd)半导体量子阱结构,并预言通过调节HgTe的厚度来实现量子自旋霍尔效应……
而汞-碲-镉(Hg-Te-Cd)半导体量子阱结构也是张守成团队率先提出的。张守成团队在理论上完成预言之后,2007年德国Würzburg大学Molenkamp的实验团队于2007年对此进行了实验验证,最后发现果然有导电和其他现象。当年度,这一结果就被世界著名自然科学杂志《Science》评为2007年“全球十大重要科学突破”之一。
张守成是诺贝尔奖获得者、“当今世界物理学第一人”杨真宁先生的得意弟子,研究凝聚态物理。在张守成发现量子自旋霍尔效应后,杨真宁曾夸赞他“迟早要拿诺贝尔奖”,这不仅仅是老师对学生的偏爱,也从另一个角度说明了量子自旋霍尔效应的价值。
而汞-碲-镉(Hg-Te-Cd)半导体量子阱结构的预言,说起来简单,但其中牵扯到了许多高深的数学和物理知识,还需要一定的实验数据。
正因如此,周泰林虽然早就想到了这个方向,却迟迟没有下决心去做。
周泰林又仔细看了看文章,哪怕是有着《Physical Review Letters》上的这篇文章的原文和后人诸多的解释、科普,他对于其中用到的数学和物理方法还是云里雾里的。
周泰林默默摇了摇头,如果他真的要做量子自旋霍尔效应,只怕是要下一番苦功了……