安頓好住宿,熟悉了實驗室環(huán)境后,葉辰的大學生活并未像普通新生那樣,從基礎課和社團招新開始。陳明遠教授直接將他帶入了自己正在主持的、一個關(guān)于“新型拓撲光子晶體非線性效應”的課題組。
課題組每周的組會,成為了葉辰融入科研生活的第一課。
會議室里,坐著幾名博士生和博士后,他們是課題組的中堅力量。當陳教授帶著葉辰走進來時,所有人的目光都聚焦在這個過分年輕的面孔上,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、需要長期投入和團隊協(xié)作的實驗課題組工作,還是有不小差距。一個剛?cè)雽W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和工作。”便將主導權(quán)交給了負責匯報的博士后。
那位博士后開始講解他近期在制備一種特殊結(jié)構(gòu)光子晶體時遇到的困難——設計模擬中預言存在的某種非線性光學響應,在多次實驗中都未能觀測到,或者信號極其微弱,無法與噪聲區(qū)分。
他展示了大量的實驗數(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、材料制備等方面的專業(yè)知識,同時大腦飛速運轉(zhuǎn),將匯報內(nèi)容與他已有的知識體系進行交叉、比對。
當討論陷入僵局時,陳教授的目光投向了葉辰,帶著鼓勵:“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?!彼瓤隙藚R報人的工作,然后話鋒一轉(zhuǎn),“但我注意到一個細節(jié)。在模擬中,我們計算非線性極化率時,默認了材料的空間反演對稱性是嚴格保持的。然而,實際制備的結(jié)構(gòu),由于底層襯底應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**(如二次諧波產(chǎn)生),卻可能是致命的。它可能會引入額外的相位失配,或者直接抑制了該效應的產(chǎn)生通道?!?/p>
他指向匯報人展示的模擬與實驗對比圖中的一個不起眼的區(qū)域:“如果我們重新模擬,考慮進這種微弱的、基于實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言的效果在實驗中‘消失’了?!?/p>
會議室里一片寂靜。