继续讲故事:自旋之十


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送交者: james_hussein_bond 于 2010-02-26, 16:43:32:

辉瑞的厂子真的关掉了。淑婷领了遣散费,就呆在家里等着生孩子。曹卫东生怕委屈了她,每天都要打好几个电话。淑婷每次接完电话就想,也许这就叫幸福,可我怎么一点感觉都没有。她对曹卫东的失望,是不是太偏执了些?是不是就这么过下去,也挺好的?可是不甘心啊。

淑婷心里的矛盾,曹卫东一点也不知道。他现在关心的,是维莉终于写出的报告。当他收到维莉的报告的时候,玛丽已经兴冲冲地来找曹卫东了,带着一脸兴灾乐祸的神色。曹卫东还没看报告,问玛丽,"维莉说些什么?"玛丽说,"她不仅说我的实验错了,还说你的理论也错了。这可能吗!她根本不懂。"曹卫东看着玛丽讨好的样子,心里有点烦,说,"让我先看看报告,然后咱们再讨论好吗?"玛丽这才离开。曹卫东仔细读了报告。实验部分,基本上还是原来的说法,不过写得更详细。曹卫东心里早就想通了玛丽的实验里根本就没有自旋霍尔效应,所以这部分并不令人吃惊。吃惊的是第二部分。维莉并没有象玛丽所说批评曹卫东的理论。她批评的是肖教授发表在《科学》杂志上的无耗散理论。

肖教授的无耗散理论说,如果电子被电场加速,那么由于自旋轨道耦合,电子的自旋方向也会改变。要想算出因此而造成的自旋流,就必须做一个二维特殊幺正变换,把参照系从不随电子运动的静止参照系,变换成跟随每个电子自旋方向转动的局域参照系。在这个局域参照系里,就能很容易地算出自旋流。维莉则指出,这个局域参照系不是惯性系,而是在随时间转动。因此在这个参照系里算出的自旋流是个假象。事实上,自旋流的大小正比于幺正变换算符的时间导数,说明自旋流是幺正变换算符随时间转动造成的人为结果。这也解释了为什么自旋流是无耗散的,而且和自旋轨道耦合的强度无关。简单地说,这个无耗散的自旋霍尔效应,根本就是子乌虚有,是推导时犯错误弄出来的。

曹卫东看了报告后,建议玛丽把实验先放一放,等以后有好的想法再试试。玛丽很不服气,但是也没办法。又把自己的文章拿出来,仔细检查了一遍,说服了自己虽然肖教授的文章是错的,自己的文章仍然是对的。这时候维莉来找他,问这个报告够不够发一篇文章。曹卫东想了一下,说不行。曹卫东讲了他以前做博士后的一段经历。

曹卫东博士后是在乔治亚理工学院做的。他的老板是一位有名的物理学家,在纳米科学里发了不少很有影响的文章。那时曹卫东每天吃过晚饭后就会呆在办公室一直到夜里一两点。有时老板半夜从楼道里走过,看到一层楼里只有曹卫东一个人,就会拉住他讲一些物理。因此曹卫东也成为了老板的心腹。老板对他明显比对手下的其他人热情。有一天曹卫东看到一篇新出来的《物理快报》文章,发现里面的工作完全做错了。那篇文章的几个作者曹卫东也很熟。这是他第一次碰到和自己的工作这么接近的但是出了大错的文章。怎么办呢?该不该发一个评论呢?找到老板之后,曹卫东费了很大的力气才说服老板那篇文章是错的。曹卫东那时还觉得奇怪,自己写的文章送到老板手里,老板总是假定它是错的,每次都费九牛二虎之力去证明它是对的。别人发表的文章老板却反过来,总是假定是对的。要在老板面前批评别人的文章,必须要做好充分准备。现在曹卫东自己当老板了,才明白为什么这么做。不过那一次,老板总算认可了曹卫东的批评。曹卫东立刻建议写个评论发出去。老板想了一会儿,否决了。原因是评论是吃力不讨好的事。发一篇评论,得罪一群人,又得不到引用。有那时间还不如写一篇正面的文章呢。对待错误的文章要采取忽略的态度。硬找碴只会无端浪费自己的时间和精力。

这次教育给曹卫东印象很深。现在的情况和当初相比,更要小心谨慎。曹卫东查了一下,自己和肖教授的文章都已经被引用超过一百次了。这是大势所趋。现在发文跟肖教授打擂台,虽然短期内可能会增加引用率,但是无端树敌并不合算。这件事就这么放下了。

曹卫东不愿意打擂台,还有别人愿意打。半导体物理学界的一位元老,麻省理工学院的若阿什百教授写了一篇文章,直接证明这个所谓的无耗散自旋流是非物理的。这个自旋流在热力学平衡态下都存在,甚至在绝缘体里也有。若阿什百教授认为问题出在自旋流的定义本身上。这种自旋流实验上是测不到的。若阿什百教授的文章没有人理会。不久,肖教授和别人合作出了一篇文章,声称从实验上观测到了自旋霍尔效应。自旋霍尔效应的研究更热了。

这时候,曹卫东已经顾不上什么自旋不自旋了。儿子出生了。曹卫东白天上课,晚上照顾老婆孩子,忙得焦头烂额。辛亏淑君每个白天都来帮一下忙,不然他们可能连顿热饭都吃不上。孩子生出一个星期后,生活慢慢进入了一定的规律。这天晚上,淑婷抱着孩子喂奶,曹卫东在一旁殷勤地递这递那。淑婷看一眼儿子,又看一眼曹卫东,心里一叹。她问道,"卫东,你当初为什么要追我?"曹卫东一愣,回答说,"因为我爱你。"淑婷说,"爱我什么?"曹卫东说,"爱你的相貌,爱你的才干,爱你的一切。"淑婷说,"你觉得我爱你吗?"曹卫东说,"当然啦,不然你怎么会跟我结婚。"淑婷问,"那你说我爱你的什么地方呢?"曹卫东不好意思地笑了,说,"我哪儿知道啊。不会是所有地方吧。"淑婷忍住笑说,"你想听实话吗?"
"当然想。"
"我爱你是因为你是做科学的,是因为你不沾染世俗的劣习,是爱你的知识。"
"我有那么好吗?"
"没有。"
"哦,太惭愧了。"
淑婷抬起头来,坚定地说,"我要你给我讲你的工作。我想知道你的一切。我要再爱你一次。"曹卫东有些茫然,不知所措地说,"是要做科普吗?好啊。"




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