在成功模拟出镍钛记忆合金简化模型的微观结构与相变机制之后,陆一鸣并未立刻投入到「具现」的尝试中。那一次模拟对他精神力与书册能量的消耗实在太过恐怖,他足足休养了三日,才从那种大脑被彻底掏空的虚脱感中挣扎出来,勉强恢复到巅峰状态的七八成。
这三日里,他除了以冥想调养身体,便是反复研究书册中记录下来的那些数据。它们不再是冰冷的原子结构图与相变路径,而像是一部深奥繁复的微观史诗,在他眼前缓缓展开。他越是深入研究,就越能体会其中的博大精深,也越能发现自己之前模拟过程的不足之处。
“简化模型……果然还是太粗糙了。”陆一鸣看着书册页面上那些闪烁的原子光点,眉头微蹙。光点以特定的几何构型排列,呈现出一种冰冷而严谨的美感,但他知道,这只是表象。“虽然抓住了核心的热弹性马氏体相变机制,但对于孪晶的形成与消除,对于界面能的影响,乃至不同成分配比对相变温度的精确调控,都还是一片空白。”
他清楚,想要具现出性能优良、稳定性高的记忆合金,单凭目前这份“初步数据”,几乎是不可能完成的任务。但他也明白,饭要一口一口吃,路要一步一步走。当前最重要的,是先验证「具现」可控相变材料的可行性。哪怕制造出来的,只是一个性能低劣,效应微弱的样品,其意义也是里程碑式的。
于是,在精神和能量都基本恢复之后,陆一鸣再次来到他的能量实验室。这一次,他的目标非常明确,就是要基于已有的模拟数据,尝试具现出一小段具备单向形状记忆效应的金属丝。
所谓单向形状记忆效应,是指材料在低温马氏体状态下发生塑性变形后,通过加热到某一特定温度,即奥氏体转变完成温度Af,能够完全恢复到其在高温奥氏体状态时预设的原始形状。如果在此之后再次冷却并且施加外力,它会再次变形,但无法自动恢复,必须再度加热才能复原。这是形状记忆合金最基本,也是应用最广泛的一种特性。
陆一鸣深吸一口气,实验室里淡淡的尘埃气息与金属器械的冰冷味道一同吸入肺中,让他纷杂的思绪沉淀下来。他将所有杂念排除脑后,心神完全沉浸在与神秘书册的连接之中。
“目标:具现单向形状记忆金属丝。”
“材料基础:镍钛合金简化模型模拟数据。”
“预设原始形状:直线段。”
“关键工艺参数模拟:高温奥氏体相退火,用于设定原始形状;低温马氏体相变形,用于引入可恢复形变;加热诱导逆相变,用于恢复原始形状……”
一连串指令在他心中成型。这一次,他不仅仅是要“画”出一根金属丝,更重要的,是要在「具现」的过程中,将记忆合金的相变机制和“记忆”效应,如同一段精密的程序代码,“编码”到材料的微观结构之中。
这,无疑是一项比单纯模拟原子结构更加复杂,也更加精细的操作。
他伸出右手,掌心向上。一股精纯的能量从丹田内的陨石核心涌出,通过神秘书册的转化和引导,开始在他掌心汇聚。一团柔和的白光浮现,但与以往具现普通金属不同,这一次,能量汇聚的速度非常缓慢。
在他的「像素视界」中,他能“看”到无数代表镍原子和钛原子的微小能量粒子,正在他的精神力引导下,按照之前模拟出的b2奥氏体晶格结构,一点点地、小心翼翼地进行着排列组合。
“高温奥氏体相……设定初始形状为直线……”他首先要在“高温环境”下,这是一种模拟的环境,并非真实加热,将原子排列成规整的无应力奥氏体晶格,并将其“形状”记忆为一条直线。
这个过程,仿佛是在用无数个微小的磁性积木,在微观尺度下搭建一座横跨虚空的桥梁,每一块积木的位置和朝向都必须精确无误。
嗤嗤……
他掌心的能量光团发出细微,如同蚕食桑叶般的声响。大量的能量被消耗,但具现出来的实体物质,却只有发丝般粗细的一小点。一种前所未有的精神负担压在他的意识深处。
“精神力……对原子级别操控的精度要求太高了……”陆一鸣咬紧牙关,额头上渗出细密的汗珠。他能感觉到自己的精神力正在以惊人的速度流逝,比模拟时有过之而无不及。因为「具现」不仅仅是构建静态结构,更要赋予其动态的“相变潜能”。
艰难地,他将这条“高温奥氏体直线金属丝”的长度延伸到了大约一厘米。此时,他才刚刚完成第一步,精神力却已消耗近半。
接下来,是关键的“低温马氏体相变形”步骤。
他继续在模拟的环境中“降温”,引导金属丝内部的奥氏体晶格,按照之前模拟的路径,向着低温马氏体相转变。同时,他施加一个虚拟的“弯曲”外力,使得形成的马氏体相发生孪晶变形,金属丝也随之弯曲成一个U形。
“马氏体孪晶……储存形变……”这个过程,他必须精确控制孪晶的取向和数量,才能确保加热后能够顺利恢复原始形状。他全神贯注,仿佛一位在钢丝上行走的杂技演员,维持着微妙的平衡。
然而,就在他尝试引导马氏体孪晶形成的时候——
“啪!”
一声极轻微,却无比刺耳的脆响。他掌心那根好不容易具现出来,并且已经弯曲成U形的金属细丝,突然从中间断裂开来,化作两截失去光泽的普通金属断口,冰冷地躺在他手心。
第一次具现尝试,失败!
“内应力过大……或者说,模拟的马氏体相结构不够稳定,无法承受变形产生的应变……”陆一鸣的脸色有些难看,但并没有气馁。他知道,这种级别的创造,不可能一蹴而就。失败是必然的序曲。
他仔细分析着失败原因。书册中记录的模拟数据虽然提供了相变机制的框架,但在具体的原子排布、晶界处理、缺陷控制等方面,还有太多细节需要他自己去摸索并且完善。
他没有立刻开始第二次尝试,而是再次沉下心来,闭上眼睛,在脑海中反复回放失败的瞬间。他对照着那断裂的截面,重新审视和优化书册中的模拟数据。他尝试调整原子间的“模拟作用力”,尝试引入一些“虚拟晶界”来缓解应力集中,甚至尝试在原子排列中,预留一些微小的“容错空间”。
这个过程,同样耗费了大量的精神力与时间。
当他感觉对模拟数据有了一些新的理解和把握之后,才再次开始了艰难的具现过程。
能量汇聚……高温奥氏体相直线构建……低温马氏体相弯曲变形……
这一次,他更加小心谨慎。他对每一个原子的位置,对每一个相变步骤的能量控制,都力求做到尽善尽美。他的精神力如同涓涓细流,精确地灌注到每一个微观节点。
金属丝在他掌心缓缓成型,一点点变长,一点点弯曲。这一次,它坚持了更久。
然而,就在金属丝即将完成U形弯曲,胜利曙光仿佛就在眼前的时候——
“嗡……”
金属丝突然发出一阵不稳定的震颤,表面的金属光泽也开始变得黯淡。紧接着,它并没有断裂,而是像一根普通的软铁丝一样,在U形的状态下“固定”住了,失去了应有的弹性。
第二次尝试,再次失败!
“相变不完全……或者说,马氏t相的‘记忆’没有成功写入……”陆一鸣的眉头皱得更紧。这一次,金属丝没有断裂,说明结构稳定性有所提高,但关键的形状记忆效应却没有出现。
问题出在哪里?
他再次陷入深深的思考。他意识到,形状记忆效应的产生,并非简单的晶体结构转变,更涉及到一种被称为“自适应孪晶”的复杂微观机制。这些孪晶在变形过程中产生,并在加热后通过逆相变消除,从而驱动宏观形状的恢复。他之前对孪晶的模拟,显然还太过粗糙。
接下来的几天,陆一鸣几乎将自己完全锁在了实验室里。他一次又一次地尝试,一次又一次地失败。
有时候,金属丝在具现过程中就直接崩解,化作一团能量的尘埃。
有时候,金属丝能够成型,但却没有任何记忆效应,只是一根普通的、性质不明的合金丝。
有一次,他具现出的金属丝甚至表现出一些奇奇怪怪,完全与理论不符的物理性质,比如异常的脆性,轻轻一碰就碎成粉末;或者诡异的延展性,可以拉伸到原先数倍的长度却不断裂。
每一次失败,都像一盆冰冷的雪水,浇灭他心中的一丝希望。但每一次失败,也让他对记忆合金的理解,对「模拟」和「具现」原子级操控的技巧,都积累了宝贵的经验。他的精神力在反复的透支和恢复中,变得更加凝练并且坚韧。他对能量的掌控,也从最初的粗放式灌输,逐渐过渡到精细如微雕般的引导。
米淑琴看着他日渐消瘦,但眼神却愈发明亮的样子,心中既是担忧,又是敬佩。她知道,陆一鸣正在进行一项足以颠覆认知的前沿探索。这条路上充满了未知和挫折,唯有拥有钢铁般的意志,并且对真理有着执着追求的人,才可能最终抵达成功的彼岸。
她默默地为陆一鸣提供着力所能及的支持,包括调配恢复精神的药剂,整理相关的学术资料,以及在他情绪低落时,给予鼓励和开导。
不知不觉,又是一个星期过去。
在经历了不知道多少次失败,耗费了海量的能量和精神力,甚至连那三颗宝贵的劣等能量晶都用掉了一颗之后——
这一天,陆一鸣的掌心,再次凝聚出一根约莫牙签般粗细、三厘米长的金属丝。它的表面依旧有些粗糙,色泽也并非均匀的亮银色,而是带着一些斑驳的暗影,显示其内部结构可能还存在不少缺陷。
他小心翼翼地完成了高温奥氏体相直线预设、低温马氏体相U形弯曲的步骤。这一次,金属丝没有断裂,也没有失去弹性。它静静地躺在他的掌心,保持着U的形状,散发着一股与众不同的“活性”。
他的心提到了嗓子眼。成败,在此一举!
他从实验台上拿起一个酒精灯,这是他用具现的金属和玻璃制作的简易加热工具,随即点燃火焰。然后,他屏住呼吸,将那根弯曲成U形的金属丝,缓缓地靠近酒精灯的火焰。
火焰的温度大约在数百度,应该足以达到镍钛合金奥氏体相变的温度区间。
就在金属丝接触到火焰外焰的瞬间——
奇迹,发生了!
只见那根原本弯曲成U形的金属丝,在火焰的炙烤下,仿佛拥有了生命一般,开始缓缓地、坚定地伸展开来!
它的动作并不快,甚至有些迟滞和卡顿,但它确实在一点点地恢复!
最终,在一阵轻微的“嗡”声之后,那根金属丝,竟然真的变回了最初预设的笔直线状!
虽然它的表面依旧粗糙,伸直后也并非完美的直线,甚至还有一些微小的扭曲,但它确实展现出了单向形状记忆效应!
“成功了……我……我真的成功了!”
陆一鸣的眼眶瞬间湿润了。他握紧拳头,激动得浑身都在微微颤抖。这一刻的喜悦,甚至超越了当初成功猎杀风行巨狼,超越了成功凝聚劣等能量晶!
因为,这不仅仅是一根能够变形的金属丝,这更是他「具现」能力的一次质的飞跃!
他成功地将一种基于复杂微观相变机制的特殊物理性质,“赋予”了他所创造的物质!
这意味着,他真正拥有了“设计”和“制造”特殊功能材料的潜力!
虽然这根金属丝的性能还非常低劣,记忆效应也不完美,甚至可能存在各种未知的缺陷。但它就像一粒种子,一旦生根发芽,未来就有可能长成参天大树!
米淑琴也激动地走上前来,她拿起那根刚刚恢复了形状的金属丝,仔细地观察着,感受着它在指尖的余温,眼中充满了难以置信的光芒。
“不可思议……陆一鸣,你真的做到了!”她由衷地赞叹道,“你用你的异能,复现了现代材料科学的尖端成果!这……这简直是……科学与魔法最完美的结合!”
陆一鸣深吸一口气,努力平复着激荡的心情。他知道,这只是万里长征的第一步。未来,他还将面临更多的挑战,需要学习更多的知识,才能真正将这种“科学魔法材料”发扬光大。
但他已经拥有了最宝贵的信心和方向。
这根粗糙的,能够变形的金属丝,就像一把钥匙,为他打开了一扇通往全新世界的大门。门后,是无数种可能,是无限的创造空间。
他的「具现」能力,将不再仅仅是复制和模仿,而是真正意义上的——点石成金,化虚为实!