我的学习群里全是真大佬 第117章

“张老师您好,我不是代课的,我是元培学院的,过来蹭节课。”

听到是元培学院来蹭课的学生,张老太太的眼神顿时柔和了许多。

“嗯,可以,那你坐下,好好听,是不是啊?”

在接下来的半节课里,老太太又讲了关于X射线吸收光谱和原子轨道的基础知识。

“叮铃铃……”

老太太收拾了一下教案,宣布下课。

教室里的学生们开始陆陆续续的往外走。

李东却坐在位置上没动。

他在脑子里把刚才张老太太讲的STM原理和X射线吸收光谱融合了一下,总觉得在单原子尺度上的局域检测能力还有些不太明白的地方。

他想要理解的,是如何在单原子极限下,将同步辐射X射线技术与量子隧穿效应结合起来,实现单原子尺度的元素识别和化学状态解析。

眼看张老太太已经拿着教案准备走出教室了,李东赶紧追了上去。

“张老师,您等一下!”

“我刚才听了您讲的课,有一些地方还是没太明白,想向您请教一下。”

张老太太停下脚步,看着这个元培的好学苗子,笑了笑。

“哦?哪里没听懂呀?”

不过她看了看周围来来往往下课的学生,又补充道:

“那你跟我来办公室吧,在这里挡住人家走路了,是不是啊?”

“好的老师!”

李东赶跟在太太身后,朝着化院的教授办公区走去。

一路上,不管是端着水杯的老教授,还是抱着文献的青年教师。

只要一见到老太太,全都恭恭敬敬的打招呼问好。

“张老师好。”

“张教授,您下课啦。”

老太太也都一一回应。

这里面有的是她的学生,有的则是她的晚辈。

两人来到了老太太的独立办公室。

老太太在椅子上坐下,指了指对面的椅子。

“坐吧,说吧,哪里没弄明白?”

李东将自己这段时间一直在死磕的那个微观表征难题说了出来。

“张老师,您上课讲了利用隧道电流来表征表面形貌。”

“但如果……我们想要更进一步呢?”

“如果我们把同步辐射X射线技术,和扫描隧道显微镜(STM)结合起来呢?”

“当X射线激发样品表面的核心电子时,会产生光电子或局部激发态。”

“我们能否利用STM的金属探针作为局域探测器,去收集这些被X射线激发的、带有特定元素化学信息的隧道电子?”

“这样的话,我们是不是就能在单原子尺度上,直接实现元素的化学状态解析和分子轨道的取向表征。”

“从而证实单原子极限下的局域检测能力,以及原子的内部确实存在更复杂的结构和化学态演化?”

办公室里安静了下来。

老太太安静的听着没有立刻回答。

她上上下下的打量了一番眼前这个学生。

过了好一会儿,老太太才开口道。

“同学……我课上讲的东西,你真的听明白了吗?”

“你问的这些知识点,包括同步辐射X射线与隧道效应的耦合、单原子尺度的轨道取向表征……”

“这根本不是大一《结构化学》的基础内容,这甚至都不是本科阶段的东西。”

老太太看着李东。

“这是大三大四,甚至是研究生的知识点,是不是啊?”

被老太太这么一问,李东只能如实回答。

“张老师,您上课讲的基础知识我都听懂了。”

“就是在这个基础上,我自己看了一些课外的资料,所以在单原子极限的局域检测这里,逻辑上还有些卡壳,所以才想向您请教……”

就在李东准备进一步阐述自己的思路时。

“咚咚。”

办公室的门被敲响了。

老太太还没说话,门就被推开了一条缝。

一个戴着黑框眼镜的女生探进头来。

“张老师……”

第126章 你的精力是无限的吗?

探进来的那个脑袋看见办公室里有人,随后“嗖”的一下又快速的缩了回去。

老太太听见了动静,微微弯下腰往门口的方向看去。

门口空荡荡的,连个人影都没瞧见。

但老太太似乎已经猜到了门外是谁,没好气的冲着门口喊了一声。

“进!”

一个戴着黑框眼镜的女生推开门,规规矩矩的走了进来。

正是和李东有过数次相遇的齐渝。

“张老师。”

齐渝先是给老太太问好,然后才冲着李东微笑的点了点头。

老太太指了指旁边的椅子。

“小渝啊,你先等一会啊。”

“好的老师。”齐渝安安静静的坐了下来。

老太太见这个学生没作妖,才重新看向李东。

“化学和其他的一些学科不太一样,比如数学”

老太太语重心长的说道。

“你问的如果是个数学问题,我可以直接给你列公式,给你讲理论,讲逻辑推导。”

“但你刚才问我的,是关于同步辐射X射线技术与扫描隧道显微镜(SX-STM)结合的前沿表征手段。”

老太太看着李东。

“这涉及到在单原子极限下,去捕捉X射线激发的内层电子所产生的微弱隧穿电流变化。”

“我很负责任的告诉你,就算我现在把这套设备的工作原理、量子隧穿的势垒公式全给你推导一遍,你也不一定能真正的明白。”

“化学,是一门建立在实验之上的科学。”

“没有亲手去调整过金属探针与样品表面的纳米级间距,没有在超高真空和极低温的环境下亲自观测过那些微弱的光电子信号,光靠脑子去想,距离真正的吃透永远差着最关键的一步,是不是啊?”

李东听完,若有所思的点了点头。

确实,老太太说得有道理。

他在物理和数学上能靠着逻辑硬推,但化学这种需要在单原子极限下观测化学态和分子轨道的精微操作,没有实验直觉和实际经验的支撑,理论就只是纸上谈兵罢了。

“我明白了,张老师。”

李东站起身来。

他看了一眼旁边坐着的齐渝,心想这位学姐明显是找张老太太有正事,自己也不好意思继续在这儿耽老太太的时间。

“那张老师,你们先忙,我就先不打扰……”

“你等一下啊。”

就在李东准备告辞的时候,老太太却叫住了他。

“虽然说必须要动手做,但基础的理论脉络,还是可以先给你理清楚的。”

老太太转过头,看向坐在旁边的齐渝。

“小渝啊,你过来。”

“你正好在做相关方向的表征,你来给这位元培的学弟讲一讲。”

接着,老太太简单的把李东刚才关于“利用STM探针收集X射线激发电子进行单原子局域检测”的问题复述了一遍。

听到李东要问的问题,齐渝眼中闪过一丝诧异。

这位元培的学弟,她印象可深了。

不只是见过几次那么简单,更重要的是,这几天燕大的校园网和各大高校的学术论坛上,铺天盖地全是这个名字!

张老太太平时可能没怎么关注数学圈子里的风风雨雨。

但齐渝可还年轻呀,肯定是通网了的呀。

那些关于《Math. Comp.》顶刊发文、颠覆性算法降维、甚至被公认为下一届塞勒姆奖最大热门的新闻,她可是吃瓜吃得清清楚楚。

“他居然还跑来学化学?”

齐渝心里暗自嘀咕。

在她的印象里,就算元培学院的学生选课自由,可以跨专业双修,那正常人的逻辑也应该是选物理啊!

毕竟物理和数学的底层逻辑更接近,能省下大量的学习成本。

跑来啃化学的硬骨头,而且一开口就是问单原子极限表征这种前沿问题,这人的精力是无限的吗?

不过,既然老太太都发话了,齐渝自然也不会推辞。

她走到李东旁边,说道。

“学弟,你的思路其实已经摸到 SX-STM技术的核心了。”

“我们把同步辐射X射线作为激发源,当它照射到样品表面时,会激发特定元素的内层电子。”

“传统的X射线吸收光谱受限于光斑尺寸,空间分辨率通常只有几十纳米。”

“但如果我们把STM的金属探针极其靠近样品表面,利用探针尖端那极其微小的原子级曲率半径,它就变成了一个纳米级的局域电子收集器。”

齐渝条理清晰的梳理着。

“当被X射线激发的电子产生量子隧穿效应穿过真空势垒时,我们通过检测这部分额外增加的隧穿电流变化,就能精准的获取探针正下方那仅仅一两个原子的X射线吸收光谱。”

“这样一来,X射线的元素特异性与化学态敏感性,就和STM的原子级空间分辨率完美的结合在了一起。”

说到这里,齐渝看向李东。

“学弟,这个基本原理,你听明白了吗?”

随着齐渝的讲解,李东毕竟是个挂壁有【化学直觉】,他好像真的看到了探针尖端与单原子之间电子隧穿的微观图像。

原本卡壳的地方居然瞬间理顺了……

“嗯,听明白了,谢谢学姐!”

齐渝见他理解的这么快,心下感叹,果然天才是所有学科通吃的吗?