Chương 326: Đo lường tinh vi

Tại một phòng thí nghiệm trực thuộc Viện Khoa học Trung Quốc, Hứa Thần và Mạnh Hoa nhìn qua lớp kính bảo hộ vào những thiết bị cùng dụng cụ thực nghiệm phức tạp bên trong.

Hứa Thần mặc áo blouse trắng, đeo kính bảo hộ và găng tay, trông đã ra dáng một nghiên cứu viên thực thụ.

Kể từ khi nhắc đến việc đo lường hằng số cấu trúc tinh tế với Mạnh Hoa hai ngày trước, Hứa Thần đã nghe theo ý kiến của Mạnh Hoa mà nhanh chóng đến Viện Khoa học Trung Quốc. Dù sao đây cũng là trung tâm nghiên cứu khoa học quốc gia, dụng cụ cực kỳ đầy đủ; nếu thiếu thứ gì, họ có thể trưng dụng từ các trường đại học hoặc viện nghiên cứu lân cận, còn không thì triển khai thực nghiệm tại chỗ.

Sau hai ngày chạy đôn chạy đáo cùng Mạnh Hoa, hôm nay Hứa Thần cuối cùng cũng có thể nhìn thấy kết quả.

Về lý do tại sao họ chỉ có thể đứng ngoài lớp kính quan sát, đó là vì để đảm bảo độ chính xác mà Hứa Thần yêu cầu, không làm ảnh hưởng đến thực nghiệm, hai người chưa từng tham gia vào quá trình này tốt nhất đừng nên vào trong gây nhiễu.

Mạnh Hoa nhìn các nghiên cứu viên bên trong thao tác, có chút hưng phấn giải thích cho Hứa Thần: “Cậu trước đó nói muốn đo lường hằng số cấu trúc tinh tế nhanh nhất có thể, lại còn yêu cầu độ chính xác cao, tôi đã tra cứu và phát hiện nước ngoài có một phương pháp rất phù hợp, đó là sử dụng sự tương tác giữa photon và vật chất để đo lường chính xác. Khác với những phương pháp suy tính gián tiếp trước đây, phương pháp này có thể đo trực tiếp hằng số cấu trúc tinh tế, nói cách khác, độ chính xác hoàn toàn phụ thuộc vào thiết bị của chúng ta.”

“Thành quả này do một đoàn đội nghiên cứu tại Viện Vienna phát minh. Đáng tiếc là khu vực châu Âu đã hoàn toàn thất thủ, chúng ta chắc chắn không thể tìm được đoàn đội đó, chỉ có thể tự mình triển khai. May mắn là luận văn vẫn còn, thực nghiệm cũng không quá khó. Tôi đã thảo luận cả đêm với các giáo sư và viện sĩ, mọi người đều cho rằng với điều kiện hiện có thì không có gì khó khăn, hoàn toàn có thể thực hiện được.”

“Đêm qua chúng ta đã chuẩn bị xong các lá mỏng phân cực cần thiết cho thực nghiệm. Nếu không có gì bất ngờ, lát nữa chúng ta sẽ chiếu tia laser vào vật liệu phân cực, ánh sáng sau khi phân cực sẽ đập vào một lớp màng đặc chế, sau đó có thể quan sát thấy sự phân cực không còn xoay tròn liên tục mà là nhảy vọt. Chúng ta chỉ cần quan sát độ lớn của bước nhảy này và góc xoay lượng tử là có thể thu được hằng số mà cậu muốn, vân vân và mây mây.”

Hứa Thần không lên tiếng, vì anh căn bản không hiểu gì cả. Kiến thức của anh chỉ bao gồm một phần vật lý cơ bản, tức là chỉ dừng lại ở những bề mặt dễ hiểu bên ngoài tòa tháp vật lý, không cùng đẳng cấp với một người chuyên làm vật lý như Mạnh Hoa.

Sự hiểu biết của anh về thực nghiệm này chỉ dừng lại ở mặt kỹ thuật quang học, nhưng thực tế nó đã chạm đến mặt lượng tử, không phải thứ mà một kẻ chỉ học vật lý cổ điển như anh có thể hiểu thấu. Vì vậy, nghe Mạnh Hoa giảng giải, ánh mắt anh lộ vẻ mờ mịt.

Bên trong, nghiên cứu viên cẩn thận đặt một vật thể vào trong một cỗ máy có vỏ sắt kiên cố. Hứa Thần nhìn thấy lớp kính quan sát trên vỏ sắt đó dày ít nhất một tấc.

Mạnh Hoa dường như càng hưng phấn hơn: “Cậu xem, thứ đặt trong khoang chính là tinh thể phân cực, ở một mức độ nào đó có thể coi là đá quý sau khi chế tác. Viện sĩ Tiết nói miếng phân cực này là bảo bối của ông ấy, dùng nó thì xác suất thành công của thực nghiệm sẽ cao hơn.”

“?”

Cái này thì anh hiểu, Hứa Thần kỳ lạ quay đầu hỏi: “Tại sao? Chẳng lẽ độ chính xác của miếng đá quý phân cực này rất cao? Hay là vật liệu này rất quý hiếm?”

“Không.” Mạnh Hoa lắc đầu liên tục, giải thích cho Hứa Thần: “Bởi vì Viện sĩ Tiết đã đạt được rất nhiều thành tựu nhờ miếng phân cực này, nghe nói nó có chỉ số may mắn giúp tăng xác suất thành công trong nghiên cứu khoa học.”

“……”

Hứa Thần cạn lời.

Mặc dù các nhà khoa học không tin thần phật, nhưng họ lại tin vào huyền học.

Đổi một loại vật liệu trông giống hệt nhau, thực nghiệm sẽ thất bại ngay lập tức; đổi một loại môi trường nuôi cấy hay thậm chí là khay nuôi cấy, vi khuẩn sẽ chết sạch. Sau khi loại trừ mọi nguyên nhân mà vẫn không tìm ra vấn đề, không trách được những người làm nghiên cứu khoa học khổ sở này lại tin vào vận mệnh.

Hứa Thần vốn tưởng hiện tượng này chỉ xuất hiện ở những nghiên cứu viên trẻ tuổi, không ngờ đến cả vị viện sĩ mày rậm mắt to kia cũng phản bội lại khoa học.

Mạnh Hoa nói thêm: “Cậu đừng không tin, hai năm trước đoàn đội của Viện sĩ Tiết chinh phục thực nghiệm về lượng tử quang học cũng dùng chính miếng phân cực này, thành quả được trao giải, lên cả tin tức. Nếu bây giờ không phải không có điện thoại trong tay, tôi đã tra cho cậu xem rồi.”

Hứa Thần vội vàng ngăn lại: “Thôi thôi……”

Anh đột nhiên nhìn thấy trợ lý của Viện sĩ Tiết đẩy tới một cái rương, sau đó ông tự mình cẩn thận vặn mở bốn chốt khóa ở góc, mở nắp hợp kim dày dặn như bọc giáp. Từ trong rương tỏa ra một làn sương mù, cảnh tượng này làm Hứa Thần liên tưởng đến virus T trong Resident Evil, các biện pháp bảo vệ của cả hai trông đều vô cùng nghiêm ngặt và biến thái.

Sương mù tan biến trong chớp mắt.

Sau đó, Hứa Thần nhìn thấy Viện sĩ Tiết từ từ lấy ra một khối kim loại bóng loáng, trên đó có những cửa sổ quan sát hình thù kỳ lạ.

“Đó là cái gì?”

Mạnh Hoa nhìn cái rương hợp kim dày nặng: “Đó là màng đơn tinh thể (Cr0.12Bi0.26Sb0.62)2Te3 được nuôi cấy bằng phương pháp chùm phân tử trên đế GaAs (111). Mẫu vật này rất yếu ớt, đêm qua mới chế tạo xong ở phòng thí nghiệm khác, chỉ có thể bảo quản trong loại rương này, hôm nay mới vừa đưa tới.”

“Trong rương đó vẫn còn một số mẫu vật, lát nữa thứ này phải đặt trong từ trường siêu dẫn mới được.”

Động tác của Viện sĩ Tiết như đang lắp ráp một quả đạn pháo có thể hủy diệt thế giới. Sau khi lắp xong, ông nói gì đó với nghiên cứu viên đang vận hành máy tính gần đó, rồi nghiên cứu viên kia cẩn thận nhìn chằm chằm vào bảng điều khiển để tiến hành kiểm tra.

“Khoảng bao lâu mới có kết quả?”

“Cái đó còn tùy vào độ chính xác cậu muốn. Độ chính xác càng cao, thời gian thu thập dữ liệu càng dài, phải đo nhiều lần mới đảm bảo kết quả tinh chuẩn và tính lặp lại, tần suất lấy mẫu càng nhiều càng tốt.” Mạnh Hoa nhìn đồng hồ bên cạnh nói.

“Tôi muốn độ chính xác rất cao.”

“Không thành vấn đề, chúng ta chính là hướng tới mục tiêu đó, xem thử có thể phá kỷ lục thế giới hay không.” Mạnh Hoa đáp rất sảng khoái.

“Ừm…… Thứ màng (Cr0.12Bi0.26Sb0.62)2Te3 mà anh nhắc tới, có ý nghĩa gì sao?” Hứa Thần dò hỏi.

“Thứ này chính là trung tâm của thực nghiệm, cũng là lý do khiến thực nghiệm này trở nên tao nhã như vậy. Nó là một loại vật liệu cách điện topo từ tính, hơn nữa mức năng lượng Fermi gần với điểm trung tính điện tích, có thể biểu hiện ra hiệu ứng Hall lượng tử dị thường trong thực nghiệm này, các vật chất khác không làm được……” Mạnh Hoa suy nghĩ một chút, cảm thấy dù là phổ cập khoa học cũng nên nghiêm túc hơn một chút: “Tất nhiên, nếu cậu có thể phát hiện vật liệu khác có tính chất tương tự, cũng không phải là không thể dùng.”

“Nó quyết định hằng số cấu trúc tinh tế đo được trong thực nghiệm?”

“Ừm…… Không sai…… nhỉ?” Mạnh Hoa gãi đầu: “Chủ yếu là để thực hiện hiệu ứng Hall lượng tử dị thường. Nếu cậu nói nó quyết định kết quả thì cũng đúng, đại khái, hình như, ở một mức độ nào đó thì không sai.”

Anh cân nhắc rất nhiều từ ngữ, đối với một người ngoại đạo về vật lý thì không thể quá khắt khe, huống chi vị trước mặt này địa vị hình như không thấp, đến cả Viện sĩ Tiết cũng có thể dễ dàng thuyết phục.

“Vậy, dùng vật liệu khác chế tạo thành lá mỏng có hiệu ứng Hall lượng tử dị thường, có phải cũng có thể thực hiện thực nghiệm này không?”

Mạnh Hoa nghi hoặc: “Trong tay cậu có mẫu vật có tính chất tương tự sao?”

Hứa Thần lắc đầu: “Không chắc, tôi chỉ nói vậy thôi.”

Mạnh Hoa không hiểu lý do: “Vậy, đó là vật liệu gì?”

“Nguyên tố đảo ổn định.”

Mạnh Hoa sững sờ, tưởng mình nghe nhầm.