看到机器中的那个铌金属片,和想象当中完全一样地漂浮了起来,陈慕武也不顾和赫胥黎还有威尔斯一起发火箭、放卫星,而是甩下他们,径直跑到了机器前。
一切都在按部就班地依照陈慕武的计划进行着,可即使这样,他的脸上也一直保持着震惊的表情,嘴里不停地喃喃自语道:“见鬼了,见鬼了,怎么可能呢?”
“陈博士,发生什么事情了?”
威尔斯和赫胥黎也紧跟在他后面赶了过来,后者还连忙向他打听目前的情况,生怕是今天自己带人进入实验室里,对陈慕武的实验结果产生了影响和破坏。
戴维-法拉第实验室可是如今英国最炙手可热的一间实验室,而有关低温物理学超导的研究,则更是实验室中的王牌项目。
如果因为两个人的到来,让陈慕武的超导实验出了差错,那么他俩就一定难辞其咎,说不好还会成为英国最大的罪人。
“赫胥黎教授,实验现象有些出乎意料,和理想导体的情况完全不一样,”陈慕武指着氦气温度计上的读数说道,“你看,现在仪器内部的环境温度已经到达了8开尔文,这个温度比铌的临界温度要低,说明样品此时已经进入到了超导状态。
“按之前的设想,样品进入超导状态之后,就可以被视作理想导体,但理想导体是不会在磁场中浮起来的。”
“陈博士,那现在的现象说明了什么?”威尔斯也有些不放心的跟着问道。
“不好说,”陈慕武故意摇了摇头,“我可能要再重复几次这个实验,看看是不是有其他因素对实验进行了干扰。如果在重复之后依然是这个结果的话,那么就说明铌,或者是其他金属在进入超导状态之后,并不能被视作理想导体,而需要给他赋予一种新的解释了。”
威尔斯还想继续追问,陈博士刚刚不是还说,材料进入到超导之后,就能悬浮在磁场当中了么?
现在也已经出了这个结果,那块叫做铌的金属,就那样静静地悬浮在仪器里面,可为什么他却如此大惊小怪?
可惜陈慕武不会给他再次提问的机会了,看见自己想要得到的现象终于出现,这两位客人在实验室里当见证人的工作也就此完成,是时候端茶送客了。
“威尔斯先生,赫胥黎教授,真不好意思,今天本来是想向二位演示一下超导的,没想到实验居然突发变故,似乎是产生了一种新的效应。
“接下来我将要对这种新的实验现象进行研究,估计是没时间向两位继续介绍有关超导的事情了。实在是对不住!”
“没关系,没关系,陈博士,你的实验要紧。那什么,我们就先离开吧,不打扰你继续从事科学研究了。”
看到陈慕武的表情当中没有焦急的神色,说话的语气也还算平稳,赫胥黎的心终于放了半颗到肚子里。
但他还是觉得此地不宜久留,陈慕武才刚一送客,他就急忙带着威尔斯匆匆告退。
可威尔斯还想继续和这个有意思的年青人多聊聊天,他说的那个把炮弹发射到天上,虽然算是老生常谈,可是说以后火车不用铁轨,就能贴地飞行这件事还是蛮有意思的。
威尔斯在临走前不忘和陈慕武邀约下一次见面:“陈博士,等你这个实验完成之后,很欢迎你到我的家中去做客。”
“威尔斯先生,等有机会的话,我一定会去府上拜访。”
两个人走后,陈慕武没有继续从事他的研究,而是直接关掉了机器,打扫完剩下的冷冻水果之后,就悠哉游哉地打卡下班回家。
光发现这个实验现象不够,等明天还要引导着他那两个学生,让他们针对这种实验现象,给出一种合理的解释才行。
施汝为虽然是发展金属铌超导效应的那篇论文的第一作者,可是铌毕竟不是陶瓷,它的超导临界温度还不够高,仅凭这一个小小的发现是拿不到诺贝尔奖的。
不过再加上超导体的完全抗磁性之后,就应该很有竞争力了。
“说说吧,针对这种新奇的现象,你们二位有什么想法?”
第二天,在给施汝为和奥本海默重新演示完铌会在进入超导态之后,自发地从磁场中漂浮起来这种新现象之后,陈慕武提出来了自己的问题。
奥本海默不明所以地摇了摇头。
虽然他不擅长动手做实验,更擅长理论问题的思考,可是磁学问题对他来说,仍然算是很偏的一门物理学分支。
陈老师是相对论和量子力学方面的高手,上了剑桥之后,奥本海默也一直都在这两方面下功夫,但完全没想到,他在磁学的研究上也有如此高的造诣。
人比人得死,陈慕武对奥本海默来说,就是一座永远可望不可及的高峰。
这又让他联想到一个最近新学会的中囯成语,叫什么高山仰止。
可施汝为就不一样了,他在去年进入到剑桥大学之后,不光依照陈慕武的要求,在大学课堂和图书馆里补习理论知识,还被陈慕武似有意似无意地安排进了卡文迪许实验室,跟着磁学部的助理负责人卡皮察,还有那个他在和德布罗意一起做实验时认识了斯通纳,一起搞研究。
这一年的时间下来,施汝为虽然不能说是精通,可还是积累了很多的磁学方面的知识。
奥本海默早就已经表了态,可是陈慕武却一直也没有说话,而是笑吟吟地盯着两个人,看样子他就是在等施汝为说出自己的想法。
“汉臣兄,这块铌片既然能够漂浮起来,那就说明必然会有一种升力的存在,而且这种升力的大小,最起码要大于金属片的重力才行。”
陈慕武点点头,示意他继续说下去。
“这种升力,肯定不会是空气带来的浮力,而它又置身在磁场当中,很容易就能让人联想到,这应该是一种依据磁场而产生的电磁斥力。
“再联想到理想导体在磁场中的表现,以及和先使金属进入到超导态,然后再加磁场的实验现象进行类比。我认为可能是在这种铌金属因为降温而进入到超导状态之后,把它体内的磁感线全部排了出来,换一种说法,也就是它产生了一个和环境磁场方向相反的新磁场。”
奥本海默仍然是一脸懵逼状,而陈慕武则点头微笑:“英雄所见略同,我也是这种想法。只是光靠大脑思考还不够,物理学是一门实验的科学,我们接下来要做的事情,就是要来设计实验进行验证了。
“不过在此之前,我想我们应该先换一种元素试试看,比如说,铅。”
铌是一种顺磁性金属,而铅则是一种抗磁性金属,两种金属在磁场中的表现有一些不同。
如果铅金属片同样也是像铌一样,先加磁场再降温,进入超导态后同样也悬浮于磁场中,那么就能说明这种表现并不是顺磁性材料所特有,而是对所有材料来说都适用,无论顺磁性还是抗磁性,它们都会在超导时排出自己体内的磁感线,成为一种抗磁性物质。
迈斯纳当时在做实验的时候,也考虑了顺磁性和抗磁性。
抗磁性金属,他选择的当然也是铅。
只是他用到的顺磁性材料,是金属锡。
锡在进入超导状态的临界温度在3开尔文,所以陈慕武才在早些时候“误打误撞”地发现了临界温度更高的顺磁性材料铌的超导性,为今天的实验做好了基础。
讲完了自己的想法之后,陈慕武继续当他的甩手掌柜,让施汝为和奥本海默验证一下铅是否也能同样漂浮。