这位物理学家想做一个拨开迷雾的人
然环境中,像考古学家一样耐心地审视着这块收集板,寻找最完美的雪花及其他晶体。他解释道,“这项工作需要用肉眼观察,找到高质量的雪花。如果板子上没有,就扫掉重来。整个过程需要重复几个小时。” Libbrecht是一位物理学家,他在加州理工学院的实验室里专门研究太阳的内部结构,并开发了先进的引力波探测器。但20年以来,Libbrecht对于雪花的研究热情始终没有消退——除了外观之外,他更关注形成雪花形状的内在原因。他感慨道,“看着这些从天上掉落的造物,我心里总在想,它们为什么会是这样的形状?” 75年以来,物理学家们已经知道,雪花这种微小晶体主要分为两大类型。其一是标志性的扁平星形,含有 6 个或 12 个瓣,每一瓣又带有漂亮的晶状延伸,如万花筒般令人眼花缭乱;另一种则是圆柱形,其中一部分如同两块薄片晶夹起的三明治,另一部分则像是五金店里常见的螺栓。不同的雪花形状与环境、温度、湿度相关,但具体形成原因却一直是个谜。 多年以来,Libbrecht的艰苦观察让人们对于雪花的结晶过程有了更深入的了解。法国鲁昂大学材料科学家Gilles Demange对雪晶也很有兴趣,他评价:“Kenneth Libbrecht可以说是这一领域的「教主」。”
现在,Libbrecht将自己的实地观察整理成一种新的结晶理论模型,力求解释雪花以及其他雪晶的形成方式与规律。在今年10月发表的论文中,他描述了水分子在凝固点附近的舞动态势,并根据这种分子的特定运动规律解释了不同条件下晶体的整个形成过程。在另一本长达540页的专著中,Libbrecht还描述了关于雪晶的全部知识。赖斯大学凝聚态物理学家Douglas Natelson评论这本论著时称其:“如环法自行车赛般充满 (编辑:唐山站长网) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |