第144章 高登的格局(1/2)

虽然高登并不清楚王沐璇心中这番复杂的挣扎,但也能够从她此刻的表情,看出她作为一个科研人员,对未知真理的纯粹热爱。

而且高登也很想知道,融血石作为催化剂,是如何在只需要极少量星纹钢的前提下,就能把一千克铜的导热性提升1.5倍的?于是向王沐旋问道:

“我很好奇,这其中的原理是什么?”

听到高登的问题,王沐旋迅速将刚才的念头抛之脑后。

她看了一眼实验数据,似乎在组织语言,然后用十分严谨的语气,开始阐述自己的推论:

“在固态金属中,热量的传导主要依赖两种载体:自由电子的定向运动和晶格格波的振动,也就是‘声子’的传递。普通的铜,其导热性能优秀,主要是因为拥有大量的自由电子。

但是,这些电子在运动和声子在传递的过程中,都会因为晶格缺陷、杂质原子等因素而产生散射,从而造成能量的损耗,这就限制了它导热效率的上限。”

她顿了顿,目光转向那块小小的星纹钢样本,眼神中充满了敬畏:

“而你带来的这种‘完美热导体’,我猜测它的内部拥有一种极其规整、甚至可以说是‘量子锁定’的完美晶格结构。在这种结构中,‘声子’的传递几乎不存在散射,可以像在真空中传播的光一样,以一种‘弹道输运’的模式进行,所以它的导热效率才会高到近乎完美的程度。”

高登闻言,心中暗自赞叹。王沐璇的这番分析可以说是相当专业了,所幸他在念本科时也选修过材料学,所以总算能够听懂。

见高登没有疑问,王沐璇的语速开始加快,显然已经完全沉浸在了自己的理论世界中:

“这块红色‘融血石’的真正作用,根本不是什么改变颜色,而是一种‘晶格结构诱导体’!在高温熔融状态下,它能产生一种特殊的能量场,来读取‘完美热导体’所携带的‘完美晶格结构信息’。

然后,再像一个‘结构模板’一样,在普通铜原子冷却凝固的过程中,强制诱导它们也按照一种高度有序的亚稳态,以近似于‘完美热导体’的晶格结构进行排列!

整个过程中,‘完美热导体’只是作为模板而存在,所以它的用量不需要太多,仅仅毫克级别就足够了!”

她最后做出了总结,看着高登一字一句地说道:

“所以,我们得到的这种新合金,它的原子核和电子云,本质上还是铜!但是,它的原子排列方式——也就是它的晶格结构——已经被从根本上‘优化和重塑’了!

它内部的热量传递路径,被大大地‘规整化’,‘声子’的散射效应被降到了最低!因此,它的导热性能,才会得到如此巨大的飞跃!”

王沐旋的一番解释浅显易懂,很快就让高登明白了融血石的关键作用是什么。他立刻问道:

“也就是说,想要进一步提高这种铜合金的导热性,不需要继续添加‘完美热导体’,只要加入更多的融血石就可以了?”

王沐旋点了点头:

“理论上是这样,但最佳的配比还需要进一步的研究。毕竟‘完美热导体’在反应过程中,只是作为‘模板’提供晶格结构罢了。”

说完,王沐旋又补充了一句:

“但通过融血石来提升纯铜的导热性肯定会有一个极限,粗略估计不会超过1000w\/(m·k)。”

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