很平常的一个上午,天气干冷。
曲军跑到物理系,结结实实蹭了一节量子物理的大课,下课后又追着钟芮清不停的问问题。
四十年后,量子力学已经成为很多工科专业的基础课,但在1983年还蒙着一层神秘的面纱,无线电子系并没有开这门课,好在曲军转为本硕博三清连读后,可以自己挑选所学的课程,量子力学成为他的新宠。
在外挂的帮助下,曲军的量子力学已有一定的基础,问出的问题颇有深度,钟芮清往往也要考虑一下,才能做出回答。
无意中抬头一看,物理系的同学都走光了,阶梯教室里进来一群陌生的同学,准备上下一节课。
曲军和钟芮清连忙走人,一个推着自行车,一个抱着作业本,继续讨论刚才的问题。
钟芮清不愧是未来的量子力学大牛,很快解开曲军的疑惑,比课堂上的王教授讲得更清楚,曲军还想再问下一个问题,却已经来到岔路口。
“有什么问题下次再说吧,你的进步已经很快了,如果和大二物理系一起参加期末考试,肯定吓他们一跳。”
说到这里,钟芮清嘻嘻笑了出来。
就像三甲进士给垂髫小儿开蒙,在钟芮清看来,大二物理系的学生有一个算一个,量子力学都没有入门,都比曲军这个旁听生差了一大截,如果期末考试曲军考到九十多分,正牌的大二物理生却都是六七十分,想一想就觉得特别有趣。
嗯,就这么定了,期末考试把题出难点……
曲军能学好量子力学,钟芮清并不奇怪。
量子力学是一门独立的物理学科,和经典物理学没有太大关系,却对数学知识要求较高,只要高数学得好,再建立量子思维模式,量子力学就是一门很“容易”拿高分的课程,一向是工科生考研的最爱。
曲军既然是一个很厉害的数学家,学习量子力学当然事半功倍,进步飞快,如果他和那些大二物理系的学生差不多,钟芮清反而会觉得奇怪。
“钟老师,去不去电子所?”
曲军随口送出邀请,和钟芮清相比,他的量子力学就是半瓶子醋,等到发现了巨磁阻效应,进一步的研究离不开钟芮清。
“不去了,我还要改作业。”
钟芮清还要回招待所带娃,晃了晃手里的一摞作业本,转身走掉了。
上午十点半,曲军来到熊绍松实验室,除了熊绍松以外,所有的实验狗已经到位。
薄膜硬盘课题组人丁稀少,郎头狗在忙活本职工作传感器,向进轩还在上课,只有林保杰和韩睿在外间办公室,一个在整理昨天的实验记录,一个在做今天的实验准备。
“曲头儿,昨天我们做铁铬复合膜的表征,发现一个奇怪的现象,测量磁通密度的时候,自旋电子的数量减少了32%……”
林保杰还是一副没睡醒的样子,乱蓬蓬的头发翘得异峰突起,不知道几天没洗澡了。
他的语气也是懒洋洋的,只是在做例行汇报,他不懂量子力学,也不知道监控自旋电子到底有什么意义,不过曲军对这套监控设备很重视,再三提出严格要求,对镀膜做表征的时候一定要看自旋电子的数据,既然遇到了反常现象,当然要和曲军说一声。
曲军却愣住了。
铁铬复合膜,自旋电子减少32%,这两条关键信息组合在一起,唯一的指向就是巨磁阻效应!
本来藏得很深的,居然这么快被他们找到了……
“是谁发现自旋电子减少了?”
“向进轩啊,自旋电子的监控一直是他负责。”
林保杰浑不在意的答道:“我和韩睿发现异常后,昨晚又重新做了一次,自旋电子减少得更多,将近35%……”
第一个铁铬复合膜其实是韩睿做的,质量较差,第二个重复实验是林保杰做的,复合膜的质量更好,变化也更明显。
林保杰没有细说做膜的过程,还想蒙混过关,但是曲军已经听出问题,追问之下,很快戳穿了他和韩睿的小把戏。
曲军被气乐了。
天算不如人算,铁铬复合膜就是打开巨磁阻效应的钥匙,本来想压一压节奏,暂时不碰这个膜,却被林保杰和韩睿在背后推了一把……
肯定不是有意的。
但是生米已经做成熟饭。
曲军知道,自己的实验室管理肯定有问题,但是现在不是追究责任的时候。
不但不能追究责任,还得给他们三个记功,毕竟发现了巨磁阻效应,就已经躺赢一个诺贝尔物理奖。
“韩睿,你准备一下,我们再做一组重复实验,确认没问题,再尝试其他配比和环境参数,去找老朱借把温控仪借来,嗯,还有液氮槽也一起借来……”
看到曲军如此郑重其事,韩睿和林保杰都有点懵。
“曲头儿,这个发现很重要吗?”
“当然。”
“为什么?铁铬复合膜的自旋电子减少百分之三十,对它的性能参数没影响啊?”
做磁性材料的研发,只关心磁通密度一类的性能参数,韩睿和林保杰都是无线电子系的亲传弟子,都没有学过量子力学,一时之间不太明白,自旋电子的数量减少有什么意义。
“自旋电子减少,说明电流变小了,电阻变大了。”
曲军轻描淡写的一句解释,让韩睿和林保杰楞了片刻,随即恍然大悟。
都怪量子力学把自旋电子分成上旋电子和下旋电子,每个电子又同时拥有上旋和下旋的叠加态……韩睿和林保杰听到这些艰涩抽象的概念就头晕,没有把自旋电子和经典物理学的电子对应起来。
自旋电子也是电子。
在经典物理学中,外加磁场的变化也会改变电阻值,这种现象叫磁阻效应。
早在拿破仑时代,科学家就已经发现磁阻效应,只是一直不太重视,一直是物理学的冷门研究方向。
磁阻效应的电阻值变化太小了,不超过5%,没有应用价值。
后世里,巨磁阻效应被发现后,为了便于区别,磁阻效应又被称为常磁阻效应。
铁铬复合膜的磁阻效应高达35%,无疑是一个重大发现!
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