“รายละเอียดบางอย่างผมก็บอกคุณในอีเมลไม่ได้ อีกทั้งจะส่งข้อมูลผ่านทางไปรษณีย์ก็ไม่สะดวกอีก ผมเลยจะโชว์ให้คุณดูที่นี่แหละ คุณจะได้เข้าใจว่าสิ่งนี้มันมหัศจรรย์แค่ไหน”
ลู่โจวพยักหน้าให้เฉียนจ้งหมิงและบอกว่าเริ่มได้
หลังจากเห็นลู่โจวส่งสัญญาณ เฉียนจ้งหมิงก็ได้แตะปุ่มสองสามปุ่มบนคอมพิวเตอร์ และใช้อุปกรณ์เพื่อเทของเหลวลงไปยังฝาแก้ว
ระหว่างที่ฮีเลียมเหลวมีอุณหภูมิต่ำพิเศษ ซึ่งมันได้สัมผัสกับเส้นลวด ความร้อนของเส้นลวดนั้นก็เริ่มพุ่งขึ้นอย่างรวดเร็วจนน่าเหลือเชื่อ
จากนั้นอุณหภูมิการถ่ายโอนก็เปลี่ยนไปอย่างรวดเร็ว เส้นโค้งความต้านทานบนหน้าจอคอมพิวเตอร์พุ่งลงไปจนล่างสุดของจอ
ดวงตาของศาสตราจารย์เบิกกว้างเล็กน้อย
เขารู้สึกประหลาดใจ
“ยังเร็วเกินไปที่จะแปลกใจนะครับ” ลู่โจวมองไปยังเฉียนจ้งหมิงและเผยยิ้ม “ปรับแรงดันไฟฟ้า”
“โอเค”
เฉียนจ้งหมิงใช้อุปกรณ์ในห้องทดลองอย่างชำนาญ เขาได้ทำการเพิ่มแรงดันไฟฟ้าขึ้นตามคำแนะนำของลู่โจว
ตัวนำยิ่งยวดนั้นมีตัวแปรที่สำคัญอยู่สามประการ ซึ่งก็คืออุณหภูมิการเปลี่ยนแปลง ความแรงของสนามแม่เหล็ก และความหนาแน่นกระแสไฟฟ้า
ความหมายของความแรงของสนามแม่เหล็ก คือเมื่อความแรงของสนามแม่เหล็กบนพื้นผิวของตัวนำยิ่งยวดพุ่งถึงระดับที่มั่นคงแล้ว ความแรงนั้นก็จะหลุดออกจากสถานะของตัวนำ
ความหมายของความหนาแน่นกระแสไฟฟ้าก็เช่นกัน เมื่อแรงดันไฟฟ้าทั้งสองด้านของตัวนำแตะถึงค่าหนึ่งที่มั่นคงแล้ว กระแสไฟฟ้าภายในตัวนำยิ่งยวดก็จะเกินค่าวิกฤต และจะหลุดออกจากสถานะของตัวนำเช่นกัน
จากข้อมูลของปฏิกิริยาในการทดลอง วัสดุ SG-1 นั้นแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมสำหรับตัวแปรสำคัญทั้งสามนี้
อย่างน้อยก็ยังมีวัสดุตัวนำยิ่งยวดทองแดงออกไซด์ที่เหนือชั้นกว่า
ศาสตราจารย์แคริเบอร์รู้สึกตกใจไม่น้อยที่เห็นค่าความต้านทานจากมุมมองของวิศวกร เห็นได้ชัดเจนว่าการจัดการกับวัสดุตัวนำยิ่งยวด “SG-1” ที่อุณหภูมิการเปลี่ยนแปลงผ่านตัวนำนั้นยากกว่าการจัดการวัสดุคอปเปอร์ออกไซด์ในการนำไฟฟ้าเสียอีก นั่นเป็นเพราะการเปลี่ยนอุณหภูมิทำได้ง่ายกว่ามาก
ลู่โจวพลันกล่าวขึ้นทันทีที่มองไปยังศาสตราจารย์แคริเบอร์ “นอกจากที่เห็น เรายังค้นพบโครงสร้างการกระจายอะตอมจากการใช้กล้องจุลทรรศน์แบบสแกนอีกด้วย จากข้อมูลที่ได้รับ เราจึงวางแผงผังภาพจำลองของการกระจายอะตอมคาร์บอนเอาไว้”
จากนั้น ศาสตราจารย์แคริเบอร์ก็ถามขึ้นมา “งั้นฉันขอดูหน่อยได้ไหม?”
“ได้อยู่แล้วครับ” ลู่โจวเผยยิ้ม
จากนั้นเขาก็ส่งสัญญาณให้กับเฉียนจ้งหมิงเพื่อให้เปิดภาพอนาล็อกขึ้นมา
ในภาพจำลองนั้น อะตอมของคาร์บอนที่มีสีเขียวกำลังควบแน่นกัน
ในโครงสร้างด้านข้าง อะตอมของคาร์บอนที่หนาแน่นนั้นได้ถูกจัดเรียงเป็นรูปหกเหลี่ยมที่มีความกว้างเพียงหนึ่งพันนาโนเมตรเช่นเดียวกับตาข่ายที่ทอจากรูปแบบตารางหกเส้น
ในโครงสร้างตามความยาว ชั้นของอะตอมมีการซ้อนกันที่ตรงมุมเล็กน้อย อีกทั้งโครงสร้างที่ถูกขยายก็ถูกเปลี่ยนไปอยู่ในแนวตั้ง
มันเหมือนกับงานฝีมือ แต่ก็ไม่ใช่เรื่องง่ายเลย
ศาสตราจารย์แคริเบอร์รู้สึกประหลาดใจกับเทคนิคการประมวลผลระดับโมเลกุลที่เห็นจากภาพอะนาล็อกบนหน้าจอคอมพิวเตอร์ จากนั้นเขาจึงถามขึ้นมา “นายทำได้ยังไง?”
ลู่โจวเผยยิ้ม “เราได้รับแรงบันดาลใจมาจากวิธีการสะสมไอน้ำ ส่วนวิธีทำ… คุณก็น่าจะเข้าใจอยู่แล้วนะ”
ตามความจริงแล้ว เทคโนโลยีการสังเคราะห์เส้นใยนาโนกราฟีนเส้นเดี่ยวได้ถือกำเนิดขึ้นในปี 2012
วิธีการดั้งเดิมก็คือการกัดร่องบนพื้นผิวของซิลิคอนคาร์ไบด์และใช้มันเป็นสารตั้งต้นที่สามารถสร้างริบบิ้นกราฟีนที่มีความกว้างเพียงไม่กี่นาโนเมตรได้
ในผลการวิจัยล่าสุดเทคโนโลยีการสังเคราะห์ริบบิ้นกราฟีนขนาดนาโนได้ถูกสร้างขึ้นจนเสร็จสมบูรณ์โดยสถาบันวิทยาศาสตร์นาโนของอิตาลีและมหาวิทยาลัยสตราสบูร์กจากประเทศฝรั่งเศส นอกจากนี้ทั้งสองมหาวิทยาลัยได้ทำการตัดริบบิ้นกราฟีนขนาดนาโนให้มีความกว้างเพียงเจ็ดอะตอม
แม้ว่าผลการวิจัยที่มีอยู่จะสามารถนำไปอ้างอิงได้ แต่มันก็ยังคงมีปัญหาอยู่ดี
ตัวอย่างเช่น วิธีสร้างริบบิ้นกราฟีนขนาดนาโนแบบเรียงซ้อนกันตามยาวและวิธีปรับมุมที่ทับซ้อนกันระหว่างชั้น ทั้งหมดนี้ถือเป็นปัญหาที่ต้องแก้ไข
สำหรับแนวคิดของการทดลองออกแบบ
ลู่โจวได้อ้างอิงถึงวิธีการของสถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์นาโนว่าพวกเขาเองนั้นไม่ได้ใช้ซิลิกอนคาร์ไบด์ แต่กลับใช้ความหนาของโมโนคริสตัลไลน์จากธาตุบิสมัทแบบบางที่ได้จากการลดลงของสารโพลิไวนิลไพโรลิโดนและฟอร์มาลดีไฮด์แทน หลังจากนำมาวางทำซ้อนกันแล้ว จากนั้นก็ทำการจัดมุมให้เข้ากัน
ด้วยเหตุนี้จึงเห็นได้ชัดว่ามันง่ายกว่าการใช้วัสดุพิมพ์ขนาดไมครอนหกเหลี่ยมที่มีความกว้างเพียงไม่กี่อะตอมมาก
ยิ่งไปกว่านั้นก็คือเมื่อใดก็ตามที่วัสดุพิมพ์เสร็จสมบูรณ์ มันก็จะเทียบได้กับแม่พิมพ์สำหรับการสังเคราะห์ขดลวด ซึ่งสามารถนำมาใช้ซ้ำในห้องปฏิบัติการหรือสายการผลิตได้
ถึงแม้ว่ามันจะดูเรียบง่าย แต่ความจริงแล้วมันก็ทำได้ยากอยู่ดี
ทั้งหมดนี้เกี่ยวข้องกับวิธีการที่ซับซ้อนมากมาย เช่นเดียวกับงานที่ไม่จบไม่สิ้นของเหล่านักวิจัย
แต่โชคดีที่งานเหล่านั้นดูเหมือนจะเสร็จสมบูรณ์แล้ว
ศาสตราจารย์แคริเบอร์เองก็อดที่จะถามอีกไม่ได้ “แล้วค่าใช้จ่ายล่ะ?”
ลู่โจวเผยยิ้ม “ต้นทุนหลักอยู่ที่การผลิตสารตั้งต้น แต่ต้นทุนอื่นก็สูงไม่น้อยเช่นกันครับ และสำหรับการวิจัยของเรา ตราบใดที่เราขยายขนาดการผลิตต้นทุนได้ มันก็ไม่ยากอย่างที่คิดหรอก”
เมื่อได้ยินเช่นนั้น ศาสตราจารย์แคริเบอร์ก็เผยยิ้มอย่างขมขื่น “แล้วเมื่อไหร่ที่อุตสาหกรรมจะเริ่มให้ความสนใจล่ะ? นายคิดว่ามันจะนานไหม?”
ภาคอุตสาหกรรมคงยังไม่ตัดสินใจที่จะผลิตขึ้นมา เนื่องจากเทคโนโลยีนี้มีความน่าสนใจที่เพียงพอแล้ว อีกทั้งพวกเขาไม่ได้รีบเร่งในการปรับปรุงสายการผลิต เนื่องจากโครงการ ITER เองก็จำเป็นต้องเพิ่มเครื่องปฏิกรณ์ทดลอง เว้นแต่ประเทศนั้นจะได้รับคำสั่งซื้อที่เพียงพอผ่านทางองค์กรของ ITER
หรือ…
เมื่อบริษัทไฮเทคอย่างไมโครซอฟต์ค้นพบว่าวัสดุ SG-1 สามารถใช้สำหรับการกำหนดลักษณะของแผงวงจรได้ หรือบริษัทอื่นเช่นซุปเปอร์ชีปมีความต้องการใช้ พวกเขาก็ต้องผลักดันให้เกิดการขยายสาขาออกไป
ในช่วงเวลานั้นราคาของวัสดุชิ้นนี้จะต้องแพงขึ้นแน่นอน
แท้จริงแล้ ศาสตราจารย์แคริเบอร์เองก็สามารถสัมผัสได้ถึงศักยภาพของวัสดุชิ้นนี้ แต่ทว่าเขาก็ไม่รู้ว่าจะต้องรออีกนานแค่ไหน
หากไม่เห็นผลกำไรที่เพียงพอ ทางภาคอุตสาหกรรมก็อาจจะไม่สนใจ
ลู่โจวเผยยิ้มเล็กน้อย เขาไม่ได้สนใจอะไรมาก “นี่ไม่ใช่ระบบเศรษฐกิจแบบตลาด ซึ่งกฎหมายที่คุณกล่าวมาก็ไม่สามารถใช้บังคับได้ทั้งหมด เพราะภาคอุตสาหกรรมเองนั้นไม่จำเป็นต้องทำการตลาดให้สมบูรณ์แบบขนาดนั้น”
จากนั้นดวงตาของศาสตราจารย์แคริเบอร์ก็เบิกกว้างขึ้น ดูเหมือนเขาจะเข้าใจแล้วว่าลู่โจวหมายถึงอะไร
แม้ว่าความคิดของเขาในตอนนี้จะยังคงสับสน…
“คุณไม่ต้องกังวลเรื่องการผลิตลวด SG-1 หรอก เพราะเราได้ติดต่อกับบริษัทที่เกี่ยวข้องแล้ว อีกทั้งการออกแบบการผลิตก็ได้เข้าสู่ขั้นตอนสุดท้ายแล้วด้วย ในช่วงเวลาหนึ่งปี เราสามารถใช้วัสดุ SG-1 เพื่อการผลิตได้เลย”
หลังจากเงียบไปชั่วครู่ ลู่โจวก็มองไปยังศาสตราจารย์พร้อมกล่าวว่า
“เรามาทำข้อตกลงกันเถอะ!”
……………………………………………
