搜索結果刷出來的第一頁,大多數文獻是傳統的摩擦學方向。
他點開幾篇被引率最高的文章,一目十行地掃過摘要和圖表。
這些文獻處理的絕大多數是靜態接觸,或者是低頻、大滑移量的循環摩擦。
研究的重點集中在潤滑油膜的厚度、磨粒磨損的形貌分析,或者是某一種新型塗層的耐磨損性能。
和他的問題有交集,但完全沒有切中要害。
他要解決的是微米級,甚至納米級裝配面在純熱應力驅動下的微動與剛度退化,不是宏觀機器里的齒輪咬合。
他把其中兩篇在數學建模上有點意思的下載下來繼續往下翻。
第二頁開始,由於搜尋引擎的權重傾斜,結果漸漸往精密儀器、光學平台和半導體光刻機底座的設計方向走。
這個領域的研究者,不關心零件會不會磨損,他們只關心一件事,熱漂移對納米級測量精度的致命影響。
這和江臨當年在廢土上,為了保證偏航軸承在巨大溫差下不發生微米級形變,從而導致整個塔架共振解體的物理背景,有了大面積的重疊。
他停下手裡的動作,盯著屏幕頂端的搜索框看了一會兒,把搜索詞重新調整了一下,去掉了過於寬泛的摩擦學詞彙。
mechanical thermal drift(機械熱漂移)
multi-material assembly(多材料裝配)
interferometric(干涉測量)
error budget(誤差預算)
回車。
頁面刷新。
第二頁的第三篇文獻,那一行加粗的藍色標題。
Mechanical thermal drift in high-stability interferometric displacement measurement systems: error budget and experimental validation
(高穩定性干涉位移測量系統中的機械熱漂移:誤差預算與實驗驗證)
他把文章打開。
當首頁完全顯現時,作者欄的第一行,赫然印著一個名字。
Zhixing Lu (Department of Physics,Jiangcheng University)
陸知行?
江臨愣了一下,倒是真沒想到,會在這裡以這種方式看到陸老師的論文。
不過他隨即把注意力收回,專注到論文本身。
直接跳過引言和原理介紹,把滾動條拉到了核心的誤差預算章節。
列得很細。這種級別的干涉測量系統,是在跟原子的尺度較勁。
雷射頻率漂移、探測器的暗電流噪聲、模數轉換的電子學本底噪聲、空氣折射率隨溫度的熱漂移、光學平台的隔振傳遞率、光路的初始對準誤差……
陸知行的團隊把能想到的干擾項,全都像解剖青蛙一樣拆解開了。
每一項下面都有清楚的誤差傳播公式、靈敏度係數和極限情況下的量級估算。
最後,所有這些繁雜的項,通過誤差合成公式,匯總成了一個系統的總誤差預算。
然後,他們把這個預算數字,和他們在恆溫室里跑出來的實驗驗證結果放在了一張圖表里對比。
兩條曲線貼合得相當好,結論可以說是非常漂亮。
但江臨沒有就此打住。
他把正文一字不落地讀完,拖動滾動條,開始讀附錄,讀附錄里密密麻麻的參數表。
在附錄的表A3和圖S4里,他找到了一組被壓扁在角落裡的數據。
那是他們實驗系統在經歷一次完整的、為期二十四小時的緩慢溫度循環(從20度升至24度,再降回20度)時,干涉信號穩定性的原始殘差測試結果。
盯著那組數據看了一會兒,他拿出一張草稿紙,把陸知行論文附錄A3里提取出來的幾個峰值坐標,寫在草稿紙的右邊。
然後把廢土裡他記錄的那組熱循環數據,整理出關鍵數字,放在旁邊對比。
從精度上來說,兩組數據根本不可同日而語。
陸知行團隊用的是恆溫隔振室,皮米級解析度的干涉儀,數據底噪乾淨得像一塊冰。
而江臨那組數據的絕對不確定度,比這組干涉數據粗糙了不知道多少個數量級。
真要拿位移精度硬比,它沒有任何資格。
但他比的不是絕對位移。
他把兩組數據按溫度循環周期重新歸一化,只看上升沿、下降沿和殘差滯後的形態。
然後,他看見了那個藏在噪聲背後的東西。
同一類遲滯特徵。
但是。
江臨的瞳孔微微收縮。
在這兩組天差地別的數據里,藏著一個形態相似得近乎刺眼的趨勢。
溫度上升沿的響應速度,和溫度下降沿的響應速度,是不對稱的。
在陸知行的干涉殘差圖裡,升溫階段,殘差曲線爬升得很果斷,帶著某種材料形變的乾脆。
而在降溫階段,明明溫度已經開始回落,殘差曲線卻像是在泥潭裡拖拽一樣,磨磨蹭蹭地往下掉,出現了一個明顯的相位滯後和幅度遲滯。
這個不對稱性,在江臨那個用鉛筆畫出來的折線圖裡,同樣存在,只是被巨大的噪聲掩蓋得像個毛刺。
這個不對稱性,在江臨自己推導的那個沒有底氣的接觸剛度退化模型里,至少能被他的模型給出一條自洽的解釋路徑。
升溫時,鋁和鋼的不同膨脹率導致局部接觸應力劇增,微凸體發生不可逆的塑性屈服。
降溫時,由於塑性變形已經發生,應力釋放的路徑改變了,這就形成了一個物理上的遲滯環。
問題是,在過去十五年裡,江臨一直不確定,廢土數據里的那個遲滯環,到底是因為他的熱電偶響應太慢造成的系統誤差偽跡,還是真實存在的物理效應。
他看著草稿紙,提筆在兩組數字中間畫了一個圈,把視線重新拉回電腦屏幕。
他把論文翻回誤差預算那一節,把機械熱漂移那一段,逐字逐句地重新看了一遍。
論文裡列得很清楚。
鏡架的靜態熱膨脹位移誤差,安裝底座的重複精度,法蘭盤的平面度公差,定位銷的配合間隙帶來的晃動量。
很全面,屬於教科書級別的工程排查。
但沒有動態角度擾動。
更具體地說,陸知行的團隊在做誤差預算時,把裝配結構當成了理想的剛體。
他們沒有去分析,由多種不同金屬材料組成的複雜裝配結構,在經歷哪怕只有幾攝氏度的溫度循環下,螺栓的預緊力會發生怎樣的微觀鬆弛。
他們沒有計算這種鬆弛引起的接觸面剛度分布不均。
更沒有去推導,這種接觸剛度的變化,會導致固定光學鏡片的鏡架,產生一個極小極小的角度微變。
而這個連微弧度都不到的角度微變,一旦經過長達幾米的干涉光路的無情放大,就會在最終的探測器上,等效成一個周期性的難以消除的低頻位移殘差。
江臨靠在椅背上,閉上眼睛。
他把論文裡的每一條公式,自己草稿紙上的每一行推導,在腦子裡像三維建模一樣重新過了一遍。
確認沒有讀漏任何前提條件,確認暫時沒有發現明顯斷點。
他睜開眼,拿起筆,在草稿紙最下面飛快地寫下三行字。
1. 這篇論文的誤差預算里,機械熱漂移只處理了靜態位移,漏掉了熱循環下的動態角度擾動。
2. 附錄A3數據里的溫度響應不對稱,就是這個遺漏項的幽靈,他們在預算框架里解釋不了這個幽靈。
3. 我的模型,如果是對的,正好填補這個空白,解釋這個不對稱性。
可是,這個如果是對的,需要驗證。
在科學的鐵律面前,沒有經過實證的邏輯鏈再完美,也只是一堆精緻的灰。
他需要驗證。
而最直接、最粗暴的方式,自然是找到一個手裡有合適設備,有現成數據,並且有足夠專業背景聽懂他在說什麼的人,讓他的模型接受一次真刀真槍的檢驗。
陸知行所在的江城大學物理學院重點實驗室,有他需要的那類高精度干涉數據,大概率也配備了他做夢都想摸一摸的那類頂級測量設備。
不假思索地,江臨移動滑鼠,打開了電腦自帶的郵件客戶端。
新建郵件。
收件人欄里,他一個字母一個字母地敲入了陸知行論文署名頁下方留的那個以.edu.cn結尾的學校工作郵箱。
鍵盤的聲音在房間裡清脆地響了起來。
郵件的第一段。
他平鋪直敘,說明自己閱讀了這篇論文,並在仔細分析了附錄A3的殘差數據後,發現了一個顯著的特徵。
溫度響應上升沿和下降沿的不對稱性。
他直白地指出,這個明顯帶有遲滯特徵的現象,在正文那堪稱完美的誤差預算清單里,沒有任何一項對應的合理解釋。
寫到這裡,江臨停頓了一下。
他不想顯得像個槓精,於是補了一句:「我想知道,這個特徵在貴組的數據處理中,是否是因為評估其量級不顯著而有意被劃入背景噪聲處理,還是目前的理論框架暫未覆蓋這一部分?」
第二段。
他必須拋出自己的籌碼。
說明自己目前正在獨立研究一個相關的問題:多材料裝配結構在熱循環交變載荷下的接觸剛度演變機制。
……
「我在自己的實驗數據里也觀察到了類似的趨勢,」 江臨在鍵盤上敲下這行字,嘴角帶著一絲自嘲。
廢土上那些用破銅爛鐵拼湊出來的設備,在他現在的標準看來,簡直就是原始人的石器。
「但由於我的測量條件非常粗糙,系統的數據噪聲過大,信噪比不足以支撐嚴格的定量分析。我目前無法確定,那個遲滯的不對稱性是真實的微觀物理效應,還是我粗劣的測量手段帶來的系統偽跡。」
他沒有任何隱瞞地坦白了自己的短板。
「因此,我想冒昧請教,陸教授團隊在恆溫室里的實驗,是否對該不對稱特徵進行過獨立重複驗證?」
第三段。
為了證明自己不是信口開河的民科,江臨列出了他自己那組廢土數據里的幾個關鍵數字。
熱循環周期、溫度梯度、以及估算出的接觸面預緊力衰減百分比。
他條理清晰地陳述了自己認為這兩組數據可以放在同一個物理框架下比較的理由。
本質上,它們都是由多金屬材料通過螺栓預緊構成的靜止結合面。在熱-力耦合和接觸力學意義上,它們服從同一類方程。
……
寫完最後一行,江臨把郵件從頭到尾仔細地讀了一遍,改掉了兩處可能會引起歧義的表述,把必然導致改成了有較大概率引發,讓語氣顯得更加客觀。
然後,他將光標移到發送按鈕上,點擊。
他不知道這位陸老師會不會回復。
大學教授每天收到的郵件多如牛毛,這種來自不知名郵箱,一上來就探討附錄犄角旮旯數據的郵件,被當成垃圾郵件忽略的概率很大。
如果能得到答覆,那自然是最好的開局。
如果不回復,他就得去找別的路徑。
比如想辦法聯繫檢測機構,付費做一次委託測試,或者自己去買二手零件在車庫裡手搓一台測量儀。
這會非常耗時。
……
江城大學物理樓B棟,晚上九點四十七分。
整棟樓的大部分區域已經陷入了黑暗,只有零星幾個實驗室的窗口還透著冷白色的燈光。
三樓走廊盡頭,陸知行辦公室的門半掩著。
寬大的辦公桌上,亂七八糟地攤著幾份列印出來的全英文審稿意見,一沓用夾子夾住的實驗數據記錄本,還有幾張沒來得及貼發票的報銷單。
兩三片邊緣有些破損的廢棄光學偏振片,被隨意地壓在幾張A4紙的紙角上,在檯燈的照射下,邊緣折射出一圈冷幽幽的藍色光暈。
陸知行坐在電腦前,眼睛裡布滿了細密的紅血絲。
電腦屏幕上,是《Physical Review Letters》編輯部三天前轉來的審稿意見郵件。
這封郵件,特別是第二位審稿人那一段洋洋灑灑的意見,陸知行這幾天已經來來回回看了不下四遍。
那是一個眼光毒辣的同行。
對方在意見里,並沒有否定他們這套高穩定干涉測量方案的新穎性,也沒有質疑核心干涉公式的推導。
真正卡住這篇寄予厚望的論文的,是一段他們團隊自己也心知肚明,但解釋得不夠乾淨利落的殘差數據。
審稿人的原話非常犀利。
「作者在圖S4中展示的長時間穩定性測試中,存在一段周期約四十分鐘、幅度在亞納米級別的低頻漂移。值得注意的是,該漂移在溫度上升沿和下降沿呈現出明顯的響應不對稱。作者在誤差分析中將其簡單歸入系統誤差餘量一筆帶過,這是不嚴謹的。建議作者補充控制變量的穩定性實驗,並給出該低頻漂移的確切物理來源解釋,否則將嚴重削弱該測量系統的可靠性聲明。」
最麻煩的是,這個四十分鐘漂移不是孤立存在的。
它疊在二十四小時溫度循環的大背景上,像一層小周期漣漪。
每次溫控系統進入微小調節區間,它就會出現。但它既不和空調出風溫度嚴格同步,也不和平台振動頻譜對得上。
這才是審稿人最不滿意的地方。
陸知行仰頭靠在人體工學椅的網布靠背上,用力揉了揉突突直跳的太陽穴,發出了一聲長長的嘆息。
這篇文章真正想沖PRL的地方,不是干涉儀本身,而是他們用這套系統把低頻位移讀出的穩定性推進到了一個足以支撐下一代弱力測量實驗的量級。
他今年三十九歲,在這個論資排輩極其嚴重的學術圈裡,正處於不上不下的尷尬年紀。
作為江城大學物理學院的副教授、青年PI,他名義上掛靠在學術大牛王衡教授那個資金雄厚的省部級重點實驗室下,負責其中一條高穩定干涉測量的子支線。
這種寄人籬下的日子並不好過。
這篇文章如果能順利在PRL發出來,那將是他後續申報國家級人才項目,應對學院非升即走的長聘考核,以及為自己獨立子課題爭取續期經費里,最硬最無懈可擊的一塊敲門磚。
如果這篇論文被拒,或者拖黃了,倒不至於天馬上塌下來讓他捲鋪蓋走人。
但他手裡這條本來就進展緩慢的支線,整個節奏會被徹底打亂。
跟著他幹活的博士生尹航,那篇準備用來畢業的文章就得跟著往後推。
下個月重點實驗室的項目中期匯報,他的PPT會變得非常難看。
而王衡教授那邊,也絕對不會給他什麼好臉色。
問題是,數據確實卡住了。
卡得不上不下。
那段該死的低頻漂移,就像一根扎在手指縫裡的極細的玻璃刺,看不見,摸不著,但只要一碰誤差預算表,就疼得鑽心。
「陸導?」
辦公室的門被敲了兩下,博士生尹航頂著一個雞窩頭,滿臉疲憊地走了進來。
「怎麼樣,自適應濾波跑出來的結果好點沒?」陸知行坐直身體,端起桌上已經涼透的咖啡喝了一口。
尹航苦著臉搖搖頭,把幾張剛打出來的圖表遞過去:「不行,剛才我又跑了兩版新的卡爾曼濾波,曲線是平滑了一點,但那段低頻的包絡線還是在那裡,去不掉。我堅持認為問題還在濾波窗口的大小和探測器本身的暗噪聲模型上。」
陸知行接過圖表掃了一眼,眉頭擰成了一個川字。
實驗室里的另外兩個核心成員也在這幾天被折磨得夠嗆。
負責硬體搭建的孟澈,一個悶葫蘆,已經把自己關在恆溫室里,把雷射電源的紋波複測了兩遍,確認電源乾淨得像純淨水。
負責數據整理的姚思雨,守著那幾十個G的溫度監控記錄,整整核對了三天兩夜,硬是沒有找到那段四十分鐘周期的漂移,和空調系統的溫度波動有任何嚴格的相位對應關係。
他們排查了光電探測器的熱噪聲,覆核了氣浮光學隔振台的工作狀態,把環境溫度、平台振動頻譜和原始干涉信號反覆對齊。
結果全都不夠乾淨。
數學濾波這種東西,就像是給一張長滿痘痘的臉加了一層美顏濾鏡,你可以讓曲線在視覺上變得好看一點,卻不能讓那段潛伏在底層物理過程里的低頻殘差真正消失。
審稿人不是傻子,一眼就能看穿。
陸知行現在最煩躁的,也正是這一點。
如果這段漂移是純粹的隨機電氣噪聲,那就有成套的電子學去噪手段來對付。
如果它是單純的環境溫漂,那就應該和實驗室溫度監控探頭的記錄存在明確的、無延遲的線性對應關係。
可它偏偏卡在中間地帶。
它表現得像某種被龐大的分析軟體揉碎之後,仍然極其頑固地殘留在基線附近,實實在在的物理存在。
它有慣性,有遲滯。
「行了,你先回去休息吧,明天再看。」陸知行把圖表扔在桌上,擺了擺手。
「好,陸導您也早點回。」尹航如蒙大赦,趕緊溜了出去。
辦公室外面的走廊已經沒什麼人了,偶爾傳來一兩聲不知道哪個實驗室傳出的真空泵抽氣的聲音。
陸知行煩躁地抓起桌上的手機,本來只是想點開微信,回幾條院系工作群里那些無關痛癢的消息。
但當他的指尖划過屏幕頂端的通知欄時,看見綁定的學校郵箱後台,跳出了一個紅色的信封圖標。
一封新郵件。
發件人是一個陌生的數字郵箱,沒有署名。
但那行黑體的標題像是一道閃電,瞬間劈中了陸知行有些混沌的大腦,讓他滑動的指尖猛地停住了。
【關於貴文附錄A3中溫度響應不對稱性的一個問題】
陸知行的瞳孔驟然放大,心臟重重地跳了一下。
又是哪個吃飽了撐的讀者發的挑刺郵件?
他立刻點開郵件正文。
第一段甚至還沒看完,陸知行的身體就不可遏制地前傾,幾乎要貼到手機屏幕上。
因為對方用帶著點冷酷的工程口吻指出:你們附錄A3中溫度上升沿和下降沿的響應是不對稱的。而正文中,你們對機械熱漂移的處理,僅僅停留在計算鏡架的靜態膨脹位移和底座的安裝重複性上。你們完全沒有進一步分析,在熱循環的過程中,多種材料裝配界面的預緊力路徑重分布,可能會對光學鏡架造成持續的動態角度擾動。
慢慢地坐直了身體的陸知行,後背起了一層細密的雞皮疙瘩,迫不及待地繼續往下看。
第二段,對方語氣平穩地提到自己正在研究一個底層原理相關的工程問題。
多材料裝配結構在熱循環下的接觸剛度演變。對方甚至提到了塑性流變和遲滯環。
第三段,對方坦誠地列出了幾組顯得極其粗糙,甚至可以說是簡陋的實驗數據。
對方明確說自己的測量條件有限,數據里的噪聲很大,不敢拿來做定量的鐵證,只能作為一種物理演變方向的參考。
看到這裡,陸知行原本有些防備的心防,被徹底擊碎了。
對方最後一句話,更是像一把重錘,敲在了他這幾天最脆弱的神經上。
【我不是認為兩組數據在精度上已經吻合,而是想請教:貴組實驗中這個上升沿/下降沿不對稱性,是否經過了獨立重複,它是否可能就是由熱循環下的接觸剛度變化所引起的物理必然?】
陸知行拿著手機的手微微有些出汗。
屏幕對面的這個人,問到的地方,恰恰好是他這幾天在潛意識裡最不願意承認也最不想去排查到底的方向。
機械路徑的微動。
螺栓預緊力的鬆弛。
熱循環遲滯。
接觸剛度退化。
這些詞彙太土了,太偏向傳統的機械工程了。
它們不夠漂亮,不夠量子力學,也不適合放在PRL的論文摘要里作為高大上的亮點來吹噓。
在潛意識裡,搞光學的他,總是把機械結構當成一個死板的載體,而忽視了它們在微觀層面其實是有生命有呼吸的。
但物理實驗是冷酷無情的。
它不會因為這些機械效應不漂亮不量子,就不讓它們在探測器的殘差里幽靈般地顯現出來。
陸知行放下手機,緩緩轉過頭,重新看向電腦屏幕上那條折磨了他三天的殘差曲線。
那條帶著遲滯特徵的低頻漂移仍然在那裡。
它安靜頑固,就像一條一直存在,卻始終沒有被他們命名的地質裂縫。
過了很久,陸知行猛地拿過鍵盤,敲擊回車,喚醒屏幕,點開電腦端的郵件系統。
開始逐字逐句回復。
……
第二天早上六點,江城的晨霧還沒散去。
江臨準時從床上坐起來,套上衣服的第一件事,就是習慣性地抓起放在床頭的手機,點開郵箱客戶端。
收件箱裡,赫然躺著一封未讀的新郵件。
發件人:Zhixing Lu。
主題:Re: 關於貴文附錄A3中溫度響應不對稱性的一個問題。
時間:今天凌晨一點二十二分。
江臨的眼神亮了一下,在床沿坐定,點開郵件。
陸知行的回覆很長,洋洋灑灑寫了四大段,字裡行間透著一種深夜科研工作者特有的亢奮和直白。
第一段,陸知行毫不避諱地承認了郵件中提到的那個不對稱性是真實存在的,基本可以排除單純探測器測量偽跡。
團隊在過去的恆溫控制實驗中,對此做過多達五次的重複驗證,結論非常穩定。
但他坦誠地解釋了當時為什麼沒有深究。
因為在他們最初的誤差預算框架里,已經給這類不可預測的機械漂移留出了一定的冗餘量。
而在當時的評估下,這個不對稱性帶來的額外納米級位移影響,恰好落在那個餘量範圍之內。
為了趕論文進度,他們就選擇了暫不處理。
第二段的話鋒一轉。
他說,他現在對江臨郵件里提到的那個接觸剛度演變模型非常感興趣。
陸知行寫道:「如果您的模型確實能從底層機械微動角度解釋那個不對稱的遲滯響應,它就不只是一個工程經驗判斷,而可能給我們提供一條新的物理排查方向。」
第三段,陸知行問得很直接。
你的接觸剛度演變模型,具體是怎麼把宏觀預緊力在微觀粗糙峰之間重新分布這個過程參數化的?
為了讓江臨有針對性地解答,陸知行還拋出了一個具體的問題。
他謹慎地給出了一處結構的簡化描述:在他們的光學實驗裝置核心區域,為了固定分光鏡,有一處鋁合金—不鏽鋼組合的轉接板。
在這之前,整個團隊一直把它當成一個完美的剛體連接,從來沒有認真分析過它在微小的環境熱循環下的微觀力學行為。
他想看看,如果把江臨的模型套用在這個具體的結構上,會有什麼具體的推導和參數表現。
到了第四段,陸知行的語氣變得有些好奇。
他問,江臨郵件里提到的那組雖然粗糙但趨勢吻合的數據,到底是在什麼樣的極限條件下測出來的,用的是什麼老舊的量具,標定的精度底線到底是多少?
……
江臨一字不落地看完,沒有起身去洗漱,直接坐到書桌前,打開筆記本電腦,新建了一個Word文檔。
迎著窗外逐漸亮起的晨光,他花了將近三個小時,寫了一封大約兩千五百字的超長回覆郵件。
在郵件里,他用固體力學和熱傳導方程,把他的簡化模型拆解開來。
詳細描述了如何將微觀的表面粗糙度等效為彈簧陣列,如何引入不同金屬的線膨脹係數差,又如何利用屈服準則計算塑性變形導致的剛度不可逆損失。
寫完核心推導,江臨把這封長信仔細讀了一遍。
他在光標閃爍的末尾,稍微停頓了一下,隨後加了一段。
「如我之前所說,以我目前的條件,找不到足夠精密,有溯源基準的測量環境來定量驗證這個模型中幾個非線性係數,這是我目前最大的困境。」
「如果您的實驗室有機會,也有意願,用你們相對可靠的干涉測量設備,做一組針對性的對照實驗。比如在可控的微小熱循環條件下,單獨測量那塊鋁鋼組合接觸面在法向和切向上的剛度演變,以及由此引起的微小位移響應,我很想知道真實的數據反饋。」
「不一定需要專門停機設計大規模實驗,如果您日常的廢棄數據記錄里有類似的殘差特徵,也可以作為比對。」
……
陸知行的回覆來得極快。
大概是一個多小時後,江臨剛吃完早飯,手機就震動了一下。
這回陸知行沒有長篇大論,也沒有發送完整圖紙,而是在郵件里附上了一份加密 PDF。
附件里是一份經過脫敏的結構參數說明。說明刪去了實驗裝置的整體布局和關鍵光路細節,只保留足夠做初步量級估算的參數:材料組合、連接方式、螺栓規格、目標扭矩範圍、接觸面粗糙度要求,以及若干等效幾何尺寸。
陸知行在郵件末尾寫道。
「更完整的圖紙和原始數據不方便通過郵件發送。如果您的模型在這組簡化參數下仍能給出明確預測,我們可以約時間當面討論。」
江臨看著這些熟悉得不能再熟悉的機械參數,只覺得渾身的血液都加速流動起來。
拿過紙筆就開始計算。
把陸知行給的這些脫敏參數代入他的接觸剛度模型,做了一個快速的初步估算。
半小時後,他把估算的核心結論敲進郵件發了回去。
在郵件中,他嚴謹地指出了他的估算里。
材料的熱膨脹係數和楊氏模量是有可靠手冊依據的。
但初始接觸面的真實微凸體分布,只能根據 Ra 0.8、加工方式和常見表面譜做經驗估計。這個參數的不確定性很大,保守估計會帶來至少 15% 以上的波動,甚至可能更高。
最後,他給出了一個可以被實驗直接檢驗的預測。
「如果該機製成立,那麼殘差曲線不應當與環境溫度監控記錄完全同步,而會相對於溫度曲線出現穩定的相位偏移。偏移量取決於鋁合金、不鏽鋼、接觸界面熱阻以及裝配體幾何尺寸共同決定的熱擴散時間常數。」
「同時,如果重新裝配時改變螺栓擰緊順序,或者使用更嚴格的交叉分級預緊流程,這個低頻漂移的幅度應該發生可重複變化。」
「換句話說,它不應該只跟環境溫度有關,還應該跟裝配歷史有關。」
「以上不是定論,只是模型給出的可檢驗後果。」
郵件發送。
這一次,江臨只等了十分鐘。
屏幕上彈出了陸知行最新的回覆。
這封郵件短到只有幾句話,透著一股坐不住的急迫。
「你說的這個相位偏移特徵,我們的原始數據里確實有。我們整個組卡在這裡三周了,一直沒有找到它的物理來源。」
「您方便來江城大學當面談一次嗎?」
江臨看著屏幕上這兩行字,長長地吐出一口氣。
「可以。」
陸知行幾乎秒回,並附帶了一個手機號碼。
「明天上午九點,江城大學物理樓B棟大廳,您看方便嗎?」
……
確定了時間和地點,江臨開始重新整理明天要帶去見面的所有東西。
他把那份關於接觸剛度模型推導的手寫整理版拿出來,按章節排了序。
從物理假設,到微觀受力分析,再到宏觀方程的積分。
他在旁邊用紅筆密密麻麻地做了批註。
哪些參數的來源是經典教材,哪些估算值是他根據廢土經驗強行設定的,實測值的置信區間在哪裡。
遇到他自己心裡也沒底,推導不夠嚴密的地方,他絕不掩飾,直接用紅筆畫了一個大大的圈,打上問號。
接著,是那組熱循環數據整理版。
畫坐標軸,按嚴格的時間序列排列好數據點。
最後,他抽出一張乾淨的A4紙。
為明天的見面,單獨寫了一份類似於項目開題報告的說明摘要,概述他的核心猜想和目前遇到的論證瓶頸。