第139章 這個是什么玩意?

從學霸開始走向真理之巔 第139章 這個是什么玩意?

“不是，徐佑，你主攻的方向不是物理嘛，什么時候又研究起算法了？而且，材料模擬是很難完全彷真的，不是你隨便編幾個程序，就能做出來什么成果的。”

“徐教授，除了物理之外，數學、計算機等學科，也同樣是我主攻的科目。不管怎樣，先讓我嘗試一下吧。”

“行，數據在我電腦里，你去看就是，密碼是你媽的生日。”

“好的，我知道了。”

徐佑并不知道，自己現在的計算機水平，到底到達了一個什么樣的程度。

但至少，計算機專業的本科畢設課題，對于徐佑來說，已經可以輕松的解決了。

徐佑覺得，掌握好了材料學與信息學的基礎，并能很好的將材料與模型聯系到一起的話。

還是有希望通過模擬去解決材料結構的問題的。

徐佑順利的解開了徐洲電腦的密碼，并找到了相關的資料文件。

通過徐洲電腦里的各種信息，徐佑了解到了，徐佑在金屬原子簇制備中的方法和數據。

鋁原子簇和鐵原子簇的制備，雖然總體上比較順利，但還是有一些原子數量的原子簇，是沒有成功制備出來的。

至于其他的金屬原子簇，制備起來更是完全沒有頭緒。

這說明僅僅是同一種結構模型，還是完全不夠的。

“想要得到一種原子簇的最穩定結構，需要保證原子簇的勢能是最低時才行。”

很快，徐佑便找到了其中的關鍵。

當原子簇的勢能比較高時，整體結構顯得不穩定，原子簇很容易被破壞。

而找到勢能與空間結構的關系，則成為了問題的重點。

“看樣子，這是一個數學問題啊。”

影響到原子簇勢能的因素有很多，而具體每個因素的影響方式，也是各不相同的。

想要構造一個精準的，能夠表征原子簇的空間結構與其勢能之間關系的函數，并不是一件容易的事情。

“先把幾個影響因素羅列出來吧。”徐佑想道。

首先，最重要的一個因素，就是原子的個數。

整體的趨勢上，原子的個數越多，原子簇的勢能越大。

這也是為什么，當原子簇數量足夠多時，原子簇材料非常難以制備的原因。

其次的因素，便是原子簇的結構方式。

徐佑通過表示原子簇中，各個原子的空間三維坐標，去描述原子簇的結構方式。

除了這些之外，徐佑也將其他的次要影響因素也羅列了出來。

通過徐洲電腦中的各項數據，徐佑進行著函數參數的調整和修正。

徐洲在閑暇時，看到徐佑認真的樣子，心里不禁對徐佑夸贊起來。

“不愧是我徐洲的兒子啊，不僅天資過人，學習態度也非常認真。可惜時間有點短，要不然他還真說不定做出什么成果出來。”

這個時候，徐洲自然是不會對徐佑抱有什么期望，也只是把徐佑當成一個實習的本科生去看待。

徐佑在寫滿了一篇又一篇的草稿紙之后，終于得到了一個滿意的函數關系式。

“這樣一來，原子簇的勢能就可以表示出來了。”

徐佑已經對之前的數據，進行了多次的驗證，確保這個函數公式得出的結果，與真實值的誤差是非常小的。

而通過這個函數公式，也解釋了為什么個別原子個數的原子簇，是難以通過同樣的結構去制備出來的。

完成了函數公式的設計后，徐佑帶著公式找到了徐洲。

“嗯？這個是什么玩意？”

看著徐佑紙上的公式，徐洲竟有些摸不著頭腦。

其實材料這門學科，與數學、物理、化學都是有很大關系的。

在平時的科研中，也會用到很多數學公式。

但徐洲還從來沒見過這樣的一條公式。

“徐教授，這是金屬原子簇勢能的影響公式。這里面，E表示原子間的作用勢能，N表示原子個數，ε表示二聚體的勢能阱深度，σ表示二聚體的核心距，rij為原子簇中任意兩個原子i與原子j間的歐氏距離。”

徐佑給徐洲講解著，公式中各個物理量的含義。

“雖然看不懂這個函數是怎么構造出來的，但確實很像那么回事兒啊。”徐洲心說道。

徐洲心里清楚，這些物理量，確實是影響勢能的因素。

而徐佑構造出來的這個公式，也很有那種教材上標準公式的感覺。

即使徐洲還不能確定公式的正確與否，但卻非常想和去驗證一下。

“那我們挑幾個數據，來驗證一下吧。”徐洲說道。

“不用了，徐教授，我已經驗證過了。至少目前的這些數據，都是沒有問題的。”

聽到這話，徐洲卻有些不敢相信。

“真的都試過了？”

“不信的話，你再試一下吧。”

徐洲也不磨嘰，連忙把自己的一些數據，代入驗證了一番。

而當看到這一個個結果后。

徐洲也不得不承認，通過這個公式去計算，所得出來的結果確實是正確的。

即使個別的數據，有極小的誤差，但也完全在允許的范圍之內。

“可以啊，兒子！你到底是怎么想出這樣一個公式的？”

“徐教授，在實驗室里，我們盡量還是以師生相稱。”

“說得也是。那徐佑同學，說說你的思路吧。”

徐洲也明白，在這樣的氛圍下，盡量還是忽略父子的身份更好一些。

隨后，徐佑向徐洲講述著，自己構造的一些思路。

徐洲自然還是能聽懂大部分的，只是想要獨立的創建出這樣一個函數公式，遠不是能聽懂這么簡單。

“怪不得有幾個鋁原子簇和鐵原子簇是做不出來的。按照這個函數公式，這幾個原子個數的原子簇，會出現勢能反常的現象。”

雖說整體上，原子個數越多，勢能越大。

但這個規律也不是絕對的。

解決了函數公式的問題后，接下來的問題仍然很棘手。

即使知道什么時候勢能大，什么時候勢能小。

但想要得到最小的勢能，并不是通過簡單的計算就能夠確定的。

在這里面，有太多的影響因素。

徐佑還需要構造一個合適的算法，去計算出每個原子數對應的最小勢能結構。