第六百二十九章 内层电子共价构造,材料科学新方向!
从大学讲师到首席院士正文卷第六百二十九章内层电子共价构造,材料科学新方向!有了足够多的材料以后,碳硅晶石的测定工作进展非常迅速,只花费了三天时间左右,汪辉实验室就出台了一份非常详细的测定报告。
实验室后续还会继续进行测定,但都是一些需要长时间跟踪性的研究。
现在的报告已经非常细致了。
超s波研究基地很快就拿到了报告,王浩也召集了很多人一起讨论起来。
碳硅晶石的详细检测报告很不一般,和上一次的报告类似,体现出的是物理性质,化学性质的异常。
“物理性质的异常主要体现在特殊的高熔点,高韧性,高硬度。”
“这些数据已经超出了常规的结构逻辑。”
从原子结构上来分析,碳化硅的原子排序再稳定,表现出来的物理特性也不可能超过金刚石。
金刚石的碳原子共价组成已经极其完美。
碳原子拥有四个共价键。
金刚石的原子结构中,碳原子按四面体成键方式互相连接,组成无限的三维骨架,是典型的原子晶体,每个碳原子都以SP3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键,构成正四面体。
如果再想更进一步,就只能制造类似石墨烯的物质,就不是单纯键位组成能够衡量的了。
碳、硅两种元素组成的碳化硅,原子结构相对也是稳定的,但硅原子平均只有两个共价键,所形成的碳化硅原子结构上,显然无法和金刚石相比。
正因为如此,金刚石的莫氏硬度是10,碳化硅则为9到9.5。
碳硅晶石的硬度是金刚石的1.5倍,已经无法在原子排序结构、分子组成的层面进行解释了。
“化学性质也表现出异常,体现在超出能量逻辑的化学反应需求以及能量释放上。”
“比如,燃烧。”
“碳化硅燃烧会释放超出规格的能量强度,比常规碳化硅燃烧高出25到27倍。”
“这显然是不正常的。”
简单的来说,就是燃烧过程中释放出超出规格的热量。
碳硅晶石的燃烧,就是单质碳和单质硅与氧气的反应,主要生成二氧化碳和二氧化硅,反应不充分也会生成一氧化碳、三氧化二硅等物质。
燃烧是固定的化学反应,有着固定的化学方程式,也能通过整体的能量损耗,来计算出最终生成的热量。
现在出现了高出20多倍的能量释放,过程中还形成了爆发式的火焰、高温,显然已经远远超出了常规范畴。
“为什么会出现这样的情况呢?”
在讨论会议上,王浩说明了碳硅晶石的测定报告,也向所有人做出了提问。
参会的人员包括理论组的人,也找了几个物理、化学领域的学者,还有研究组的几个组长以及负责人,后者也就只是参个会,旁听一下内容,就很难给出专业意见了。
杨志芬、卢震,都是非常优秀的分子化学、原子物理领域专家。
好多人也都看向了他们。
在分子化学、原子物理领域,杨志芬、卢震是在场最顶级的专家,他们能在专业领域提出非常重要的意见。
不过现在的情况是,检测报告的内容已经超出了常规范畴。
杨志芬、卢震都拧着眉头,完全不能理解为什么会出现这样的情况。
王浩也期待的看着两人,同时也期待的看向其他人,他召开针对性的讨论会议,目的就是分析具体发生了什么。
或许对其他人来说,想要得知底层的原因,还需要一系列的实验测定结果,才能走进一步的分析推导。
王浩则只需要一个想法,一个正确的想法。
当很多人陷入思考的时候,王浩则是悠闲的把玩着手里的‘大钻石’。
在制造好的碳硅晶石中,有很多形成正多面体结构的‘大钻石’,其中最大的直径甚至接近9厘米。
王浩手里的这颗并不是最大的,却是其中最漂亮的,里面似乎掺杂了其他元素,使得其在光线照射下会发出各色光芒。
他把钻石放在眼前仔细看着,不由感慨,“确实很漂亮,很适合作为珠宝……”
“送给映雪吧!”
王浩已经做出了公饱私囊的决定,而其他人则在思考着碳硅晶石物理化学性质异常的原因。
他们很快就抓住了重点——原子组成!
任何物质的物理化学性质分析,最终都要归在原子、分子组成上,而碳硅晶石的物理化学性质,超标到已经无法用‘分子键’来解释,就只能归结为原子组成的异常。
“不管怎么构造,分子键都不可能有这么稳定的结构,也不可能出现如此超标的化学性质。”
“只可能是原子组成的异常,或者可以理解为原子发生了某种变化。”
王浩认可了这个结论。
讨论会顺着方向继续进行研究,理论组则考虑原子的电子层剥离后,会发生什么样的变化。
“可以排除升阶现象。”
海伦说明了自己的看法,“无论是碳原子还是硅原子都没有发生升阶,同时,原子核也没有发生变化。”
“我们在研究元素升阶时,已经发现磁化后回归常规环境的原子,也会回归到原来的状态。”
当海伦说完自己的意见以后,其他人也跟着讨论起来,但无论从哪个角度去研究,他们都没有得出结论。
这是因为常规的物理化学内容,已经无法解释如此超标的异常了。
丁志强小声对陈蒙檬说道,“也可能是发生了某种常规不可能存在的变化。”
“以常规物理化学知识,去讨论没有发现过的现象,也不可能有结果。”
陈蒙檬深有同感的点头,随后眼前一亮,说道,“会不会是这样?比如说,碳原子和硅原子组合在了一起?”
“或者,碳原子的原子核和硅原子的原子核,组合在了一起。”
“他们不是在外层形成的共价键,而是内部……”
丁志强顺着思考,满是疑惑问道,“怎么组合的?两个原子核……”
他想不出来。
这时候,王浩忽然眼前一亮,脑子里出现了正确反馈,顿时说道,“有没有一种可能,碳、硅元素并不是以共价键结合在一起的?或者说不是以外层电子作用、分子键结合在一起的?”
陈蒙檬听得一愣,不由赞叹道,“王老师和我想到一起了。”
“还真是。”
丁志强满心都是对王浩的敬佩,“我们才刚想到,王老师就说出来了,他肯定比我们想的更早。”
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实验室后续还会继续进行测定,但都是一些需要长时间跟踪性的研究。
现在的报告已经非常细致了。
超s波研究基地很快就拿到了报告,王浩也召集了很多人一起讨论起来。
碳硅晶石的详细检测报告很不一般,和上一次的报告类似,体现出的是物理性质,化学性质的异常。
“物理性质的异常主要体现在特殊的高熔点,高韧性,高硬度。”
“这些数据已经超出了常规的结构逻辑。”
从原子结构上来分析,碳化硅的原子排序再稳定,表现出来的物理特性也不可能超过金刚石。
金刚石的碳原子共价组成已经极其完美。
碳原子拥有四个共价键。
金刚石的原子结构中,碳原子按四面体成键方式互相连接,组成无限的三维骨架,是典型的原子晶体,每个碳原子都以SP3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键,构成正四面体。
如果再想更进一步,就只能制造类似石墨烯的物质,就不是单纯键位组成能够衡量的了。
碳、硅两种元素组成的碳化硅,原子结构相对也是稳定的,但硅原子平均只有两个共价键,所形成的碳化硅原子结构上,显然无法和金刚石相比。
正因为如此,金刚石的莫氏硬度是10,碳化硅则为9到9.5。
碳硅晶石的硬度是金刚石的1.5倍,已经无法在原子排序结构、分子组成的层面进行解释了。
“化学性质也表现出异常,体现在超出能量逻辑的化学反应需求以及能量释放上。”
“比如,燃烧。”
“碳化硅燃烧会释放超出规格的能量强度,比常规碳化硅燃烧高出25到27倍。”
“这显然是不正常的。”
简单的来说,就是燃烧过程中释放出超出规格的热量。
碳硅晶石的燃烧,就是单质碳和单质硅与氧气的反应,主要生成二氧化碳和二氧化硅,反应不充分也会生成一氧化碳、三氧化二硅等物质。
燃烧是固定的化学反应,有着固定的化学方程式,也能通过整体的能量损耗,来计算出最终生成的热量。
现在出现了高出20多倍的能量释放,过程中还形成了爆发式的火焰、高温,显然已经远远超出了常规范畴。
“为什么会出现这样的情况呢?”
在讨论会议上,王浩说明了碳硅晶石的测定报告,也向所有人做出了提问。
参会的人员包括理论组的人,也找了几个物理、化学领域的学者,还有研究组的几个组长以及负责人,后者也就只是参个会,旁听一下内容,就很难给出专业意见了。
杨志芬、卢震,都是非常优秀的分子化学、原子物理领域专家。
好多人也都看向了他们。
在分子化学、原子物理领域,杨志芬、卢震是在场最顶级的专家,他们能在专业领域提出非常重要的意见。
不过现在的情况是,检测报告的内容已经超出了常规范畴。
杨志芬、卢震都拧着眉头,完全不能理解为什么会出现这样的情况。
王浩也期待的看着两人,同时也期待的看向其他人,他召开针对性的讨论会议,目的就是分析具体发生了什么。
或许对其他人来说,想要得知底层的原因,还需要一系列的实验测定结果,才能走进一步的分析推导。
王浩则只需要一个想法,一个正确的想法。
当很多人陷入思考的时候,王浩则是悠闲的把玩着手里的‘大钻石’。
在制造好的碳硅晶石中,有很多形成正多面体结构的‘大钻石’,其中最大的直径甚至接近9厘米。
王浩手里的这颗并不是最大的,却是其中最漂亮的,里面似乎掺杂了其他元素,使得其在光线照射下会发出各色光芒。
他把钻石放在眼前仔细看着,不由感慨,“确实很漂亮,很适合作为珠宝……”
“送给映雪吧!”
王浩已经做出了公饱私囊的决定,而其他人则在思考着碳硅晶石物理化学性质异常的原因。
他们很快就抓住了重点——原子组成!
任何物质的物理化学性质分析,最终都要归在原子、分子组成上,而碳硅晶石的物理化学性质,超标到已经无法用‘分子键’来解释,就只能归结为原子组成的异常。
“不管怎么构造,分子键都不可能有这么稳定的结构,也不可能出现如此超标的化学性质。”
“只可能是原子组成的异常,或者可以理解为原子发生了某种变化。”
王浩认可了这个结论。
讨论会顺着方向继续进行研究,理论组则考虑原子的电子层剥离后,会发生什么样的变化。
“可以排除升阶现象。”
海伦说明了自己的看法,“无论是碳原子还是硅原子都没有发生升阶,同时,原子核也没有发生变化。”
“我们在研究元素升阶时,已经发现磁化后回归常规环境的原子,也会回归到原来的状态。”
当海伦说完自己的意见以后,其他人也跟着讨论起来,但无论从哪个角度去研究,他们都没有得出结论。
这是因为常规的物理化学内容,已经无法解释如此超标的异常了。
丁志强小声对陈蒙檬说道,“也可能是发生了某种常规不可能存在的变化。”
“以常规物理化学知识,去讨论没有发现过的现象,也不可能有结果。”
陈蒙檬深有同感的点头,随后眼前一亮,说道,“会不会是这样?比如说,碳原子和硅原子组合在了一起?”
“或者,碳原子的原子核和硅原子的原子核,组合在了一起。”
“他们不是在外层形成的共价键,而是内部……”
丁志强顺着思考,满是疑惑问道,“怎么组合的?两个原子核……”
他想不出来。
这时候,王浩忽然眼前一亮,脑子里出现了正确反馈,顿时说道,“有没有一种可能,碳、硅元素并不是以共价键结合在一起的?或者说不是以外层电子作用、分子键结合在一起的?”
陈蒙檬听得一愣,不由赞叹道,“王老师和我想到一起了。”
“还真是。”
丁志强满心都是对王浩的敬佩,“我们才刚想到,王老师就说出来了,他肯定比我们想的更早。”
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