深夜的靈感為葉辰指明了長遠的方向,但他深知,飯要一口一口吃。當前最緊迫的任務,是為論文的數值模擬提供堅實支撐,並儘可能獲取一些“看得見、摸得著”的初步證據,哪怕隻是間接的。
他想到了學校的物理實驗室。
江城中學作為省重點,物理實驗室的配置還算齊全,擁有一些基礎的電磁學實驗設備,如信號發生器、示波器、各種線圈和磁性材料等。雖然無法進行納米尺度的探測,但或許可以搭建一個宏觀的、原理驗證性的模擬實驗?
比如,利用特定形狀的導體和介質,構造一個模擬“拓撲邊界”的宏觀模型,通過測量其在不同頻率電磁波(如微波)下的反射或透射特性,來定性地驗證理論預言的某些趨勢。
這雖然粗糙,但若能觀測到與理論預測相符的異常現象,無疑能為論文增添一抹亮色,也更能體現他“理論聯係實際”的能力。
第二天午休,葉辰找到了李建國老師。
“借用實驗室?還要自己設計實驗?”李老師聽到葉辰的請求,有些驚訝。高中實驗室通常隻用於完成教學大綱規定的驗證性實驗,很少對學生開放進行自主探究。
“是的,李老師。”葉辰拿出提前準備好的簡要方案,上麵畫著簡單的裝置示意圖和測量原理,“這是我的一個初步想法。論文審稿人強調了實驗驗證的重要性,雖然我們主要依靠數值模擬,但如果能有一個宏觀的模擬實驗作為輔助,哪怕隻是定性的結果,也能讓論文更豐滿,更有說服力。”
他指著方案解釋道:“我想用銅片和特定介電常數的介質板,構建一個類似‘界麵’的結構,然後利用微波信號源和探測器,測量其散射參數隨頻率的變化,看看是否能觀察到理論預言的那種‘邊界態’導致的異常透射或反射峰。”
李老師接過方案,仔細看了起來。他雖然對葉辰理論中的拓撲邊界理解不深,但基本的電磁學實驗原理是懂的。葉辰的這個設計,思路清晰,目標明確,確實像一個縮小版、簡化版的科研實驗。
“想法不錯……”李老師沉吟著,麵露難色,“但是葉辰,實驗室的管理有規定,而且這些儀器都比較精密,萬一操作不當損壞了……”
“李老師,請您放心。”葉辰語氣誠懇,目光堅定,“所有的儀器操作規範我都會提前認真學習,實驗步驟我會設計得儘可能穩妥。您可以全程監督,或者指定一位實驗員老師指導。我隻需要幾個晚上的時間。而且……”
他頓了頓,拋出了更具說服力的理由:“陳教授那邊也在幫我們申請超算資源做模擬。如果我們自己能先拿出一點哪怕是初步的實驗跡象,也能讓陳教授更有底氣去爭取資源,更能向期刊證明我們工作的嚴謹性和完整性。這對我們整個項目至關重要。”
提到陳教授和論文發表,李老師的態度立刻鬆動了不少。葉辰的這個項目,現在已經不僅僅是學生個人的興趣,更是關係到學校聲譽、甚至他本人(作為通訊作者)學術履曆的大事。
權衡利弊,支持葉辰顯然收益更大。
“好吧!”李老師終於下定了決心,“我這就去跟實驗室管理老師溝通,給你申請臨時使用權限。不過咱們說好,一切操作必須規範,安全第一!我會儘量抽時間在旁邊看著你。”
“謝謝李老師!我一定嚴格遵守規定!”葉辰心中一定,鄭重承諾。
說服成功!
有了李老師的支持,手續辦理得很順利。當天放學後,葉辰就拿到了物理實驗室的鑰匙,並在李老師和一位實驗員老師的陪同下,開始了他的第一次自主實驗探索。
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