它要求的,已经不仅仅是实验和模拟,而是一种更高层次的、从微观物理到宏观力学的、数学上的贯通。
这,恰恰是他们之前,最薄弱的环节。
林浩的心,瞬间沉了下去。这个要求,太高了,几乎是不可能完成的任务。这意味着,他们要像牛顿一样,凭空创造出一套全新的数学方程,来描述一个前所未见的物理现象。
“这……这怎么办?”林浩的语气里,带着一丝绝望。
然而,陈默的脸上,非但没有愁容,反而,露出了一丝极其古怪的、怀念般的笑容。
“连续介质力学……”他看着这几个字,喃喃自语,像是在回忆什么,“这个东西,我可是有好几年,没碰过了。”
他转过身,看着一脸茫然的林浩,笑着问:“林浩,你忘了我们是哪个学院的了?”
“机械工程学院……”
“对!机械工程学院!”陈默的眼中,陡然爆发出惊人的神采,“材料学院的人,看到这个问题,可能会束手无策。但对我们搞机械的人来说,这,恰恰是我们的主场!”
他走到白板前,扔掉了手中的记号笔,直接,拿起了最细的那支,像一位即将解开世界级数学难题的数学家。
“你们看,”他的笔尖,在白板上飞速地舞动着,一个个充满了力学美感的积分符号、张量符号、偏微分方程,如同流水般,从他的笔下倾泻而出。
“我们可以,借鉴‘损伤力学’里的‘弥散裂纹模型’思想。将我们观察到的‘纳米晶’,等效为一种可以耗散能量的‘软化相’。然后,我们引入一个代表着‘纳米晶体积分数’的内禀状态变量‘D’……”
“再基于‘Eshelby夹杂理论’,我们可以计算出,当这些‘软化相’出现时,对整个非晶基体的平均应力场,会产生怎样的影响……”
“最后,通过能量守恒和热力学第二定律,我们可以构建一个,关于状态变量‘D’的演化方程!这个方程,将直接把微观的‘相变驱动力’,和宏观的‘塑性应变能’,联系在一起!”
陈默讲得深入浅出,行云流水。
林浩和在场的所有人,都看得目瞪口呆。
他们眼中的陈默,一直以来,都是一个材料制备和物理分析的大师。他们却从未想过,他在最经典、最硬核的“固体力学”理论上,竟然也拥有如此恐怖的、深不见底的造诣!
“……大概的思路,就是这样。”不到半个小时,陈默已经用密密麻麻的公式,推导出了一个完整的解析模型框架。
他放下笔,看着已经被彻底镇住的林浩,笑着说:“林浩,你是我们这里,力学基础最好的。接下来的工作,交给你。”
“我?”林浩指着自己,不敢相信。
“对,你。”陈默的语气,充满了信任,“你负责,把实验数据,带入到我这个框架里,去拟合出方程里的那几个关键的材料参数。我们要的,不仅仅是一个空洞的数学模型,更是一个,能和我们的实验数据,完美吻合的、有血有肉的科学理论!”
林浩看着白板上那片闪烁着智慧光芒的公式海洋,再看看老师那充满了鼓励和期许的眼神,一股前所未有的豪情,从心底,喷薄而出。
“是!老师!保证完成任务!”
最后的,也是最致命的第三题:关于理论的“普适性边界”。
审稿人Kevin Zhang在最后,提出了一个近乎哲学思辨的终极拷问:
“作者观察到的现象,非常有趣。但它是否,仅仅是你们这个特殊的LM-X合金体系,在你们那种独特的甩带工艺下,才会产生的‘孤例’?你们如何证明,这种‘动态纳米晶化’机制,具有一定的普适性,可以被推广到其他的非晶合金体系中?如果不能,那么,这项工作的意义,将大打折扣。”