化學是路,通向生物的坑。
生物是坑……后面一句怎么說的,沈奇記不清了。
通過長達數月的深入研究,沈奇發現最近十年的凝聚態物理研究趨勢在悄然改變,由人工微結構或納米結構復雜化了的簡單材料成為時髦,這種時髦涵蓋了化學上本身就復雜的材料,如復雜氧化物、有機材料、聚合物與生物聚合物等。
凝聚態物理學的交叉性非常強,在這個領域,物理、數學、化學縱橫交錯,你中有我,我中有你。
凝聚態物理學的縱橫交錯特點,完全吻合沈氏學派的發展理念。
隨著研究的深入,沈奇也遇到了一些凝聚態物理學上的瓶頸。
物理和數學的等級絕對夠用,沈奇的瓶頸就是化學。
女朋友身體不好,她吃藥吃了這么多年,并未根治。
一定是藥的問題。
正好借這個機會,沈奇適當調整了化學的等級。
化學:3級→4級,4級→5級,5級→6級。
化學先升到6級,這是介于職業級與精英級之間的一個段位。
醫治女友的迫切心情可以理解,但升級節奏不能亂。
沈奇的切身體驗告訴他,在6級這個階段,應該循序漸進補充理論知識。
高考之后沈奇基本上沒碰過化學,相比于底子還算扎實的物理,他更需要惡補化學。
惡補化學要從有機、無機、分析、物化四大基礎化學入手。
對于凝聚態物理的補充和輔助,四大化學都挺重要,沈奇選擇最基礎的這門化學分支起步---無機化學。
凝聚態物理再怎么理論化,它研究的對象是真實物質,它最終需要服務真實,并被真實所檢驗。
沈奇可以不做實驗,但他必須了解凝聚態物理研究對象的物理、化學性質。
晶體結構是凝聚態物理學中的重要研究內容。
大部分惰性元素如Ne、Ar、Kr、Xe等的晶體結構是面心立方(fcc)。
金屬元素的晶體結構主要分為三種堆積,Cu、Ag、Au、Al、Pd……的密堆結構是是fcc。
Co、Ru、Os、Sc、Y、La……是hcp(六角密堆)。
Li、Na、K、Rb、Cs……是bcc(體心立方),它的最近鄰配位數z=8也較低,然而在距離稍大的地方又有6個配位體,它的維格那-塞茨原胞是一個被截的有24個相同頂點的正八面體……
沈奇需要熟知這些理論,物理和化學在凝聚態物理學中的晶體版塊難分你我。
自學了幾天的無機化學,時間有限,沈奇學的較淺顯,但他有種頓悟的感覺。
沈奇選擇的凝聚態物理碩士論文方向是“缺陷的拓撲和幾何性質”,化學的介入和輔助,讓曾經困擾他的晶體問題撥開云霧見到方向,而同倫群理論需要運用復雜的拓撲學手段,以優化連續介質和晶體中的缺陷定義。
數學、物理、化學在這個課題中緊密交叉,這非常考驗研究者的理科綜合實力,好在沈奇的理綜是滿分,他的數學、物理、化學等級分別是13、10、6,他進入了一個全新的學術階段。