安頓好住宿,熟悉了實(shí)驗(yàn)室環(huán)境后,葉辰的大學(xué)生活并未像普通新生那樣,從基礎(chǔ)課和社團(tuán)招新開始。陳明遠(yuǎn)教授直接將他帶入了自己正在主持的、一個(gè)關(guān)于“新型拓?fù)涔庾泳w非線性效應(yīng)”的課題組。
課題組每周的組會(huì),成為了葉辰融入科研生活的第一課。
會(huì)議室里,坐著幾名博士生和博士后,他們是課題組的中堅(jiān)力量。當(dāng)陳教授帶著葉辰走進(jìn)來時(shí),所有人的目光都聚焦在這個(gè)過分年輕的面孔上,好奇、審視、甚至帶著一絲不易察覺的質(zhì)疑。
雖然葉辰的名聲早已如雷貫耳,但論文是理論工作,競賽是解題能力,與真正的、需要長期投入和團(tuán)隊(duì)協(xié)作的實(shí)驗(yàn)課題組工作,還是有不小差距。一個(gè)剛?cè)雽W(xué)的新生,能跟上他們的節(jié)奏嗎?
陳教授沒有過多介紹,只是簡單說了一句:“這是葉辰,以后參與我們的組會(huì)和工作?!北銓⒅鲗?dǎo)權(quán)交給了負(fù)責(zé)匯報(bào)的博士后。
那位博士后開始講解他近期在制備一種特殊結(jié)構(gòu)光子晶體時(shí)遇到的困難——設(shè)計(jì)模擬中預(yù)言存在的某種非線性光學(xué)響應(yīng),在多次實(shí)驗(yàn)中都未能觀測到,或者信號(hào)極其微弱,無法與噪聲區(qū)分。
他展示了大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、模擬對比圖,并分析了可能的原因:材料缺陷、激發(fā)條件不理想、探測靈敏度不足等等。
組員們紛紛發(fā)言討論,提出各種猜測和改進(jìn)建議,但似乎都未能切中要害。
葉辰坐在角落,安靜地聽著,【信息過濾】技能全開,快速吸收著關(guān)于光子晶體、非線性光學(xué)、材料制備等方面的專業(yè)知識(shí),同時(shí)大腦飛速運(yùn)轉(zhuǎn),將匯報(bào)內(nèi)容與他已有的知識(shí)體系進(jìn)行交叉、比對。
當(dāng)討論陷入僵局時(shí),陳教授的目光投向了葉辰,帶著鼓勵(lì):“葉辰,你有什么看法嗎?隨便說說,不用有壓力。”
刷刷刷——所有人的目光再次聚焦過來。
葉辰?jīng)]有推辭,他站起身,走到前面的白板前。
“張博剛才的分析很全面。”他先肯定了匯報(bào)人的工作,然后話鋒一轉(zhuǎn),“但我注意到一個(gè)細(xì)節(jié)。在模擬中,我們計(jì)算非線性極化率時(shí),默認(rèn)了材料的空間反演對稱性是嚴(yán)格保持的。然而,實(shí)際制備的結(jié)構(gòu),由于底層襯底應(yīng)力和刻蝕工藝的各向異性,可能在納米尺度上引入了極其微弱的、但足以破壞空間反演對稱性的結(jié)構(gòu)畸變?!?/p>
他一邊說,一邊在白板上寫下一組修改后的非線性耦合系數(shù)公式。
“這種微弱的對稱性破缺,對于線性光學(xué)性質(zhì)影響極小,幾乎無法察覺。但對于依賴特定對稱性才能產(chǎn)生的**偶次階非線性效應(yīng)**(如二次諧波產(chǎn)生),卻可能是致命的。它可能會(huì)引入額外的相位失配,或者直接抑制了該效應(yīng)的產(chǎn)生通道?!?/p>
他指向匯報(bào)人展示的模擬與實(shí)驗(yàn)對比圖中的一個(gè)不起眼的區(qū)域:“如果我們重新模擬,考慮進(jìn)這種微弱的、基于實(shí)際工藝可能存在的對稱性破缺,或許就能解釋為什么理論預(yù)言的效果在實(shí)驗(yàn)中‘消失’了?!?/p>
會(huì)議室里一片寂靜。