另一边,“祝融之心”项目超净实验室。
与“女娲之脑”项目组那边因为获得了eda软件而爆发出冲天干劲不同,这里的气氛,在经历了最初的兴奋之后,逐渐陷入了一种更加深沉的、令人窒息的沉寂。
在姜晨提供的全新工艺指导下,核心的压电陶瓷材料——pn-pt弛豫铁电单晶,已经成功地被制造了出来。
当第一块样品被送到检测中心,其压电系数测试结果出来时,整个项目组都沸腾了。
那高达2500p的压电系数,是传统pzt材料的五倍以上,性能甚至超越了他们从国外资料上看到的、最先进的实验室数据。
这意味着,从材料学的角度,他们已经拥有了制造出“超级眼镜”镜片的最关键“肌肉”。
然而,当他们试图将这些强大的“肌肉”,安装到“骨骼”上时,一个所有人都始料未及,却又无法回避的难题,横亘在了他们面前。
超净工作台前,项目组最优秀的特级技工,被誉为“凤凰厂第一稳定之手”的何师傅,正全神贯注地进行着操作。
他的面前,是一块只有指甲盖大小的、经过超精密加工的硅基底。基底上,已经蚀刻好了数千个微米级的镜片单元。而在他的左手边,则摆放着一排比灰尘大不了多少的、闪烁着金属光泽的pn-pt微型驱动器。
他的任务,就是用一根比头发丝还细的特制焊针,将这些微米级的驱动器,一个一个地、精确地焊接到每一个镜片单元背面的、同样是微米级的电极触点上。
整个操作,都在一台高倍率的光学显微镜下进行。
负责执行该任务的何师傅屏住了呼吸,甚至连心跳都刻意放缓。他那双曾经在零点零一毫米的精度要求下游刃有余、创造了无数个工厂记录的双手,此刻却感到了前所未有的压力。
通过显微镜的目镜,他眼前的世界被放大了数百倍。那个小小的驱动器,在他眼中像一块砖头;那根纤细的焊针,像一根不听使唤的巨大吊臂。他能清晰地看到自己指尖最轻微的脉搏跳动,都会在焊针的末端,被放大成一场剧烈的地震。
他尝试着,用尽了毕生的经验和技巧,去控制自己的肌肉和神经。他试图将焊针的尖端,对准那个比针尖本身大不了多少的电极触点。
一次,两次,三次
每一次,都在即将接触到的瞬间,因为一次无法控制的、极其轻微的抖动,而功亏一篑。要么是焊点偏离了位置,要么是力道稍重,直接损伤了脆弱的硅基底。
半个小时过去了,何师傅的额头上已经布满了汗珠,后背的衣服也早已被汗水浸透。而他面前的托盘里,已经堆了十几个报废的、价值不菲的镜片基底。
最终,他颓然地放下了手中的工具,摘下显微镜的目镜,疲惫地靠在椅子上。他的眼中,充满了深深的挫败感。
“不行”他沙哑地说道,“这这不是人能干的活儿。”
周围围观的工程师们,也都沉默了。
他们知道,何师傅在他们这帮人里已经代表了手工操作的极限。如果连他都做不到,那这个项目,就真的走进了死胡同。
他们面对的,不再是理论上的方程,也不是设备上的有无,而是一个更根本、更无法逾越的障碍——物理极限。
他们的双手,对于这个需要在针尖上跳舞的微观世界来说,实在是太庞大、太笨拙、太粗糙了。他们就像一群试图用巨大的伐木斧,去进行心脏搭桥手术的巨人,充满了无力感。
“祝融之心”项目,在攻克了最难的材料学壁垒之后,却被卡在了这看似简单、实则最考验根本功底的“装配”环节。整个实验室,陷入了一片死寂。
实验室外,走廊的尽头。
林浩坐在轮椅上,透过巨大的玻璃窗,静静地看着实验室内那群一筹莫展的、他最得意的门生和下属。他没有进去,因为他知道,此刻任何的鼓励和动员,都毫无意义。
自己没办法为他们解决任何的问题。
他的手中,夹着一支没有点燃的香烟。自从上次大病之后,他已经很久没有抽烟了。但此刻,他无比渴望尼古丁能给他那根因为焦虑而绷紧的神经,带来片刻的麻痹。
姜晨从走廊的另一头,悄无声息地走了过来。他看到了林浩脸上的凝重,也看到了他指间那根白色的香烟。
“林所长。”姜晨轻声喊道。
林浩回过神来,看到是姜晨,脸上挤出了一丝苦涩的笑容。“小姜,你来了。”
“情况我听说了。”姜晨说道。
林浩长长地叹了一口气,将那根没有点燃的香烟,在轮椅的扶手上反复碾动着,最终将其捏成了一团废纸。
“小姜,这次的问题,和以往我们遇到的任何一次,都不同。”林浩的声音很低沉,带着一种前所未有的无力感,“以前,我们缺理论,你给了我们方向;我们缺设备,你给了我们钱。我们总觉得,只要有这两样,就没有我们龙国人攻克不了的难关。”
他抬起头,看着姜晨,眼中充满了复杂的情绪。“但这一次,我发现我错了。我们面对的,不是理论问题,也不是设备问题,而是一个更根本的,我们谁也无法改变的问题——物理极限。”
“我们按照你给的工艺,成功制造出了世界上最顶级的压电陶瓷材料,这是我们最好的‘砖块’。我们也用你买来的超精密机床,加工出了最完美的镜片基底,这是我们最好的‘地基’。”
“但是,”他的声音变得更加苦涩,“我们却没有一双能够拿起这些微米级的‘砖块’,并将它精确地安放到微米级的‘地基’上的手。”
“何师傅的技术,你也是知道的。他能在头发丝上刻字,能在米粒上雕花。他的那双手,是我们整个军工系统最宝贵的财富之一。但即便是他,在那个被放大了数百倍的微观世界里,也变成了一个笨拙的、连路都走不稳的巨人。”
林浩指了指自己的手,自嘲地笑了笑:“我们的手,对于这个需要在针尖上跳舞的世界来说,太粗糙了,太笨拙了。我们的每一次心跳,每一次呼吸,都会在那个世界里,掀起一场无法控制的地震。”
他看着姜晨,眼神中流露出的,不再是像王老那样的、因为缺少工具而产生的焦虑,而是一种对人类自身局限性感到无力的哲学式困惑。
“小姜,我第一次感觉到,有些东西,可能真的不是靠意志和努力就能克服的。我们是不是从一开始,就选了一条错误的路?”
姜晨静静地听着林浩的倾诉。
他完全理解林浩的感受。如果说eda软件的缺失,是“方法论”层面的障碍,那么微观操作的难题,就是“生理学”层面的天堑。
这是单纯依靠主观能动性,最难跨越的鸿沟。
他知道,是时候,拿出那件“金手指”了。
“林所长。”
“您说的,是客观事实。人的双手,确实有其极限。”
他顿了顿,嘴角勾起一抹神秘的微笑。
“但是,如果我们用的,不是人的手呢?”
第二天上午,一辆来自凤凰军工厂运输队的、经过特殊改装的重型气垫卡车,缓缓地驶入了“祝融之心”项目所在的厂区。
卡车上,是一个用厚重帆布和防震框架包裹得严严实实的巨大木箱。
林浩和项目组的所有成员,都被姜晨叫到了实验室门口的空地上。他们不解地看着这个神秘的“大家伙”,被小心翼翼地从卡车上卸下。
“小姜,这是什么?”林浩困惑地问道。
“一件小工具。”姜晨笑了笑,故作轻松地说道,“和那套eda软件一起,从香港采购回来的配套设备。因为运输和报关耽误了点时间,今天才到。”
“配套设备?”众人更加疑惑了。
在所有人的注视下,工人们用撬棍和起重机,打开了那个巨大的木箱。
当帆布被揭开,露出了里面那台充满了科幻感的、闪烁着金属光泽的精密仪器时,在场的所有人都倒吸了一口凉气。
那是一台一体化的、密封在巨大玻璃罩内的精密工作站。它的底座是厚重的花岗岩,以消除任何最微小的震动。玻璃罩内,是一个可以进行多轴移动的工作平台。平台的上方,悬挂着一个造型复杂的、如同蜘蛛般的机械结构,上面集成了多个高倍率的立体显微镜头,以及几只看起来比绣花针还要纤细的、闪烁着寒光的机械臂。在机械臂的末端,还集成了一个微型的激光发射头。
“这这是什么?”林浩驱动着轮椅上前,隔着玻璃罩,震惊地看着这台他从未见过的设备。
“三维显微操作与激光点焊工作站。”姜晨言简意赅地介绍道,“简单来说,就是一把能在微观世界里进行操作的‘手术刀’。”
“德国佬研制的。”
他指向旁边配套的一个操作台,上面有一块巨大的高分辨率显示屏,以及两个如同游戏手柄般的精密控制器。
“操作员不需要再通过显微镜的目镜去观察。所有的微观影像,都会实时地、立体地呈现在这块屏幕上。操作员只需要看着屏幕,通过这两个控制器,就能操控玻璃罩内的机械臂,进行移动、抓取、旋转和焊接。”
“这些机械臂,由我们‘女娲之脑’的控制芯片驱动,它们的移动精度,可以达到纳米级别。而这个微型激光焊头,可以在万分之一秒内,释放出能量精确可控的激光脉冲,完成无接触式的、微米级的焊接。”
姜晨的介绍,让在场的所有人都听得目瞪口呆。
纳米级的操作精度?无接触式的激光点焊?
这已经完全超出了他们的知识和想象范围。这不像是地球上现有的技术,更像是直接从科幻电影里搬出来的东西。
“来,何师傅,”姜晨转向了一旁同样处于震惊状态的何师傅,“您来试试。”
何师傅有些紧张地坐到了操作台前。当他戴上特制的3d眼镜,看向那块巨大的屏幕时,他感觉自己仿佛瞬间被缩小了无数倍,进入了一个全新的、清晰无比的微观世界。
他试探性地移动了一下手中的控制器。屏幕上,那只纤细的机械臂,立刻做出了同步的、极其平稳的响应。他感觉,那只机械臂,仿佛成了自己手臂的延伸,而且是一只不会有任何颤抖、绝对精准的手臂。
他深吸一口气,开始进行第一次尝试。
他操控着一只机械臂,从托盘里,轻巧地、稳稳地夹起了一个微米级的pn-pt驱动器。然后,他将驱动器移动到镜片基底的上方,通过屏幕上显示的辅助对准线,将其精确地悬停在了电极触点的正上方。
随后,他按下了另一个按钮。
一道微不可见的激光束,从另一只机械臂的焊头上一闪而过。
屏幕上显示:焊接完成。
整个过程,行云流水,精准得如同一场完美的艺术表演。
耗时,不到十秒。
何师傅颤抖着手,摘下了3d眼镜。他看着姜晨,眼中充满了无法言喻的震撼和敬畏。他知道,自己的那双“凤凰厂第一稳定之手”,在这台机器面前,显得是那么的原始和可笑。
当第一片由这台“神之手”制造出来的、拥有数千个完美焊接点的微型变形镜阵列,被送到检测台,并成功地在电信号的驱动下,实现了纳米级的动态响应时,整个实验室,爆发出了一阵比以往任何时候都更加热烈的欢呼。
林浩坐在轮椅上,看着那片在示波器上跳动着的、代表着成功的完美波形,他笑了。他知道,他们终于拥有了那双征服微观世界的、无所不能的“神之手”。
“祝融之心”,在这一刻,终于被赋予了生命。