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  • 第42章 对称性的瑕疵(求收藏求追读求月票)

    作品:《学霸的模拟器系统

            清晨的阳光,透过爬满常春藤的窗户,在斑驳的水泥地上投下摇曳的光影。

        林允宁一夜未睡,双眼布满了红血丝,但精神却异常亢奋。

        他坐在电脑前,面前的草稿纸上,已经写满了密密麻麻的排查记录。

        “INCAR参数没问题……”

        他低声自语,手指在键盘上飞速敲击,“我先用ISMEAR=0, SIGMA=0.05做几何收敛,Γ-中心3×3×3 k网格;静态再切ISMEAR=-5,应力都收敛到1E-3 eV\/ų了,才开IBRION=8做Γ点声子。声学求和规则(ASR)修正也开了……”

        他逐行审查了所有的计算参数,严格遵循了课题组内部Wiki上的“金标准”,没有任何疏漏。

        他排除了自己操作失误的可能性。

        天刚一蒙蒙亮,他就拿着这个“虚频”的结果去了课题组,想找经验更丰富的陈正平问问思路。

        “师弟,起这么早?”

        八点半,陈正平才打着哈欠推门进来,手里还提着两个热气腾腾的肉包子。

        当他看到盯着黑眼圈的林允宁和他屏幕上的那个负号时,脸上的睡意瞬间消失无踪。

        “虚频?”

        他凑上前,也大为震惊,“怎么会?我帮你看看。”

        他帮着检查了一遍所有输入文件,同样一无所获。

        “奇怪了,”

        陈正平皱着眉,从实验室服务器上调出了原始的文献,“这套结构文件是刚毕业的王超师弟用X射线衍射实验数据精修过的,精度很高,论文都发了,不应该有稳定性问题啊。”

        前人留下的图纸,完美无缺。

        这条线索,让整个谜题,瞬间变成了一个死胡同。

        在两人都陷入“计算参数”的思维定式时,林允宁决定回到原点。

        他没有再去看那些复杂的参数,而是将那个被陈正平认为是“完美”的.cif晶体结构文件,导入了三维可视化软件。

        他没有去测量键长键角,而是直接打开了对称着色和Wyckoff位置标注功能,缓缓旋转着那个由54个原子构成的复杂晶胞模型。

        当旋转到某个特定的角度时,他猛地停住!

        在对称着色视图下,他看到了一处清晰的Wyckoff等价破裂——

        围绕一枚本该处于6d位置的钡(Ba)原子,周围的八个镓(Ga)原子中,有一个的颜色,与其他七个截然不同!

        像一群穿着统一制服的士兵里,混进了一个穿着便服的间谍!

        他立刻定位到那个异常原子,放大到极限,终于发现了问题的根源。

        它的分数坐标在小数后第三位,偏离了其本该在的对称面,偏差大约0.01Å。

        这点肉眼难以察觉的“砂眼”,如同投向平静湖面的一颗石子,让程序的对称性识别算法将完美的Pm-3n空间群,误判成了一个低对称性的变体,整个动力学矩阵也随之被“污染”了!

        “找到了。”

        林允宁的声音很轻,却如同惊雷,在安静的房间里炸响。

        陈正平闻声凑了过来,不解地看着屏幕:

        “找到什么了?”

        “师兄,我知道问题在哪了!”

        林允宁指了指屏幕,“这不是计算错误,是‘图纸’从一开始就画错了!那位王师兄在做实验数据精修时,可能因为四舍五入或模型处理不当,引入了一个微小的对称性破缺!”

        “这……”

        陈正平也瞬间看懂了问题所在,呆呆地望着林允宁,感觉自己的大脑像是被格式化了一遍。

        这小家伙,物理直觉强得可怕!

        不仅解决了问题,还精准地指出了前人的错误!

        ……他到底是什么怪物?!

        林允宁没什么兴奋的表情,只是默默地调用spglib工具包,用更严格的对称容差(symprec)重新标准化了晶胞,并根据文献,将钡原子的分裂位点按室温下的平均占位模型进行了修正。

        随后,他进行了一次完全的几何结构弛豫,再开启Γ点声子计算。

        “qsub phonon_final.pbs”

        【Your job XXX has been submitted】

        做完这一切,他才像没事人一样,拿起陈正平带来的包子,咬了一大口。

        “谢了师兄,饿死了。”

        ……

        傍晚,金陵大学物理学院老楼。

        林允宁独自一人坐在计算工作间里,面前摊着一本Arfken的《数学物理方法》。

        整个下午,他都在【深度专注】天赋下“啃”着这本大部头,为接下来的电动力学和量子力学铺平道路。

        桌上的手机震动了一下。

        是秦雅的短信,而且是破天荒地连发两条:

        “考完了:)昨晚睡得很好,今天感觉超水平发挥了!谢谢你。”

        “我坐大巴先回去了,希望下周能被选入省集训队,在金大见到你!”

        林允宁回了句“等你好消息”,便准备去食堂吃饭。

        路过学院大厅的公告栏时,他看到一群穿着校服的高中生们正围在那里议论纷纷。

        公告栏上,刚刚贴出了一张盖着红色公章的《2005年全国中学生物理竞赛(江东赛区)复赛成绩与省集训队入选公示》。

        他的目光扫过名单。

        最顶端,【第一名:林允宁(春江七中)】的字样后面,跟着一个刺眼的“总分:195\/200”。

        而紧随其后的,是卫骁(江东省实验中学)、许嘉诚(金陵外国语学校)、周衍(金陵外国语学校)、杜飞(金师大附中)……

        五位江东省最顶尖的物理天才的名字,第一次并列出现在同一张纸上。

        报到时间:明天,星期六,地点:物理学院阶梯教室。

        林允宁只是平静地看了一眼,便转身走向食堂。

        这份足以让任何同龄人欣喜若狂的荣誉,在他眼中,不过是计划中的第一步。

        在食堂嘈杂的环境中,林允宁端着餐盘在角落坐下。

        他没有急着动筷子,而是从背包里取出一台小巧的二手IBM X40笔记本,连上了校园网,远程登录到计算服务器。

        随即,打开了修正后重新计算的输出文件。

        屏幕上,再也没有了那个扎眼的负号。

        取而代之的,是一张完美的、所有声子频率均为正数的声子谱图!

        那条代表着客体振动模式的低频支,稳稳地立在~40 cm⁻¹的位置,与他前天测得的实验光谱严丝合缝!

        林允宁笑了笑,心满意足地喝了一口排骨汤,合上了笔记本。

        窗外,夕阳正好,将远处紫金山的轮廓染成一片溫柔的金色。

        他知道,从这一刻起,困扰韩至渊课题组半年的“幽灵”,已经被他彻底驱散。

        而他自己的新征途——省队集训的搏杀,才刚刚开始……

        ……

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