Scholar’s Advanced Technological System ระบบปั้นอัจฉริยะ - ตอนที่ 183 เหมืองทอง

ณ อพาร์ทเม้นใกล้มหาวิทยาลัยสุ่ยมู่ ปักกิ่ง

ชายชราคนนึงกำลังอ่านนิตยสารภาษาอังกฤษในมืออยู่บนโซฟา

จู่ๆเขาก็ยิ้มแล้ววางวารสารลง “เด็กคนนี้เป็นอัจฉริยะจริงๆ”

ชายชราไม่ใช่ใครอื่นนอกจากเทพคณิตศาสตร์ ชิวเฉิงถง

วารสารในมือเขาคือเนเจอร์วีคลี่และบทความที่เขากำลังอ่านถูกเขียนโดยนักข่าวสาวชาวอังกฤษ เบลินด้า ที่เป็นคนสัมภาษณ์ลู่โจว

ในการสัมภาษณ์ วารสารพูดถึงตัวตนนักศึกษาปริญญาโทของมหาวิทยาลัยจินหลิงรวมไปถึงความจริงที่ว่าเขาเป็นสมาชิกกลุ่มการร่วมมือ LHCb ประเทศจีน

เป็นอย่างที่นักวิชาการตำแหน่งสูงจากกลุ่มการร่วมมือ LHCb ประเทศจีนพูดไว้ก่อนหน้านี้ เด็กฝึกงานคนนี้ได้ช่วยเพิ่มชื่อเสียงของประเทศจีนอย่างมากใน CERN

ไม่นานประเทศจีนคงเต็มไปด้วยข่าวของนักวิชาการหนุ่มคนนี้

เกียรติยศนี้สมควรได้รับ

“ใช่” ชายชราที่นั่งอยู่ตรงข้ามศาสตราจารย์ชิวพูดเสียงเบาขณะจิบชาไปด้วย

เขาคือหวังอี้ผิงที่ช่วยลู่โจวตอนพรินซ์ตัน

แม้ศาสตราจารย์ชิวจะมีความสัมพันธ์ไม่ค่อยดีกับมหาวิทยาลัยเยี่ยน แต่เขาก็ยังมีเพื่อนดีๆ อยู่มหาวิทยาลัยนี้สองสามคน

ศาสตราจารย์หวังอี้ผิงเป็นหนึ่งในนั้น

ศาสตราจารย์หวังหยุดไปชั่วครู่ จากนั้นเขาก็ถอนหายใจ “หลังงานประชุมพรินซ์ตัน ฉันคิดว่าเด็กคนนี้มีพรสวรรค์ด้านคณิตศาสตร์ ฉันไม่คิดเลยว่าเขาจะมีพรสวรรค์ด้านฟิสิกส์ของอนุภาคด้วย ฉันพบนักวิชาการหนุ่มมาหลายคน แต่ไม่มีใครเหมือนเขาเลย”

ศาสตราจารย์ชิวเฉิงถงยิ้ม “ฉันเคยเห็นคนหนึ่ง”

“ใคร?”

“เถาเซวียนเจ๋อ!”

ศาสตราจารย์หวังอี้ผิงอึ้ง จากนั้นเขาเผยรอยยิ้มออกมา “คุณประเมินเขาสูงขนาดนั้นเลย?”

เถาเซวียนเจ๋อเป็นชาวออสเตรเลียคนแรกที่ได้เหรียญฟิลด์ และเขาก็เป็นคนเชื้อสายจีนคนที่สองที่ได้รางวัลนี้ ปัจจุบันเขากำลังสอนอยู่ที่ UCLA และได้รับพิจารณาว่าเป็นอัจฉริยะด้านคณิตวิเคราะห์

แม้ว่าคณิตศาสตร์ประยุกต์จะไม่ได้อยู่ในฟิสิกส์เชิงคณิตศาสตร์ แต่งานวิจัยของเขาครอบคลุมคณิตศาสตร์เกือบทั้งหมด ตั้งแต่การวิเคราะห์ฮาร์มอนิกจนถึงสมการเชิงอนุพันธ์ย่อยจนถึงทฤษฎีจำนวนและทอพอโลยี

หลายคนเรียกเขาว่าเป็นโมสาร์ทแห่งคณิตศาสตร์ เพราะไม่มีคำอธิบายแล้วว่าคนๆ หนึ่งจะประสบความสำเร็จในด้านคณิตศาสตร์มากขนาดนี้ได้ไง

ในประเทศจีน มีคนเรียกลู่โจวว่าเป็น’เถาเซวียนเจ๋อน้อย’

ศาสตราจารย์ชิวยิ้ม “ประเมินสูง? ฉันคิดว่าเขาประสบความสำเร็จแซงคนรุ่นก่อนได้!”

ศาสตราจารย์หวังอี้ผิงประหลาดใจ เขาอดถามไม่ได้ “จริงจัง?”

“แน่นอน” ศาสตราจารย์ชิวกล่าวและพยักหน้า “ตอนที่ฉันเห็นเขาเลือกข้อคาดการณ์ของปอลิญักเป็นหัวข้อวิจัย ฉันก็รู้สึกแบบนี้แล้ว พอมีบทความนี้ ฉันก็มั่นใจมากขึ้น”

ศาสตราจารย์หวังอี้ผิงยิ้ม “คุณคิดว่าเขาแก้ข้อคาดการณ์นี้ได้ไหม?”

“พูดยาก เขาแก้ข้อคาดการณ์จำนวนเฉพาะคู่แฝดได้ ถ้าฉันมีพลังเหลือ ฉันก็อาจลองท้าทายปัญหานี้เหมือนกัน” ศาสตราจารย์ชิวตอบ จู่ๆ แววตาเขาก็เปล่งประกาย เขามองเพื่อนเก่าแล้วพูด “เราเดิมพันกันไหม?”

ศาสตราจารย์หวังอี้ผิงยิ้ม “เดิมพันเรื่อง?”

“ฉันเดิมพันเลยว่าเขาแก้ข้อคาดการณ์นี้ได้ในสองปี”

“เป็นไปไม่ได้” ศาสตราจารย์หวังอี้ส่ายหน้า “ฉันรู้ว่าคุณประเมินเขาไว้สูง แต่งานวิจัยเขาตอนนี้ไม่ใช่ทฤษฎีจำนวน แต่เป็นฟิสิกส์เชิงคณิตศาสตร์ ถ้าเขาเน้นที่ทฤษฎีจำนวน เขาอาจแก้ข้อคาดการณ์นี้ได้…แต่เท่าที่เห็น สองปีสั้นเกินไป!”

ศาสตราจารย์ชิวส่ายหน้า “ทิศทางวิจัยไม่ใช่ปัญหา ฉันคิดว่าเขามีความสามารถพอแก้ปัญหานี้ เนื่องจากความเห็นเราไม่ตรงกัน เราน่าจะเดิมพันกันนะ”

ศาสตราจารย์หวังอี้ผิงตบต้นขาตัวเอง “ได้ เดิมพันกัน! ฉันเดิมพันร้อยหยวน ต่อให้แพ้ฉันก็เสียไม่มากนัก”

ศาสตราจารย์ชิวยิ้ม “ดูคุณสิ ไม่ทันไรก็พูดเรื่องแพ้แล้ว เลิกเดิมพัน น่าเบื่อ!”

…

“หัดชิว!”

ลู่โจวจาม เขาลูบจมูกแล้วนั่งเขียนอยู่ที่โต๊ะ

เขาดูตารางเรียนของศาสตราจารย์หรูแล้ว

อย่างไรก็ตามเขายังอยู่ในช่วงปิดซัมเมอร์ คลาสเรียนจะไม่เริ่มจนกว่าจะถึงเดือนหน้า

ช่วงไม่กี่วันนี้ลู่โจวไม่ได้ออกนอกห้องเลย เขาขังตัวเองอยู่ในห้องและพยายามออกแบบการทดลองให้ดีที่สุดโดยใช้ข้อมูลแบตเตอรี่ในโน้ตบุ๊ค

เขาต้องอ่านเอกสารจำนวนมากเพื่อออกแบบฟิล์มพีดีเอ็มเอส

เหตุผลที่เขามีแรงผลักดันก็คือเงิน

เมื่อมีเหมืองทองขนาดใหญ่วางอยู่ตรงหน้า ถ้าเขาไม่ทำอะไรเลย เขาคงนอนไม่หลับ

การเอาเหมืองทองมาเทียบกับเทคโนโลยีนี้มันก็ไม่ได้พูดเกินกว่าความเป็นจริงเลย

ยี่สิบปีก่อน โลหะลิเธียมถูกอุตสาหกรรมทอดทิ้ง เพราะการรัดวงจรจากการเติบโตของเดนไดรต์ มันทำให้แบตเตอรี่ระเบิด

อย่างไรก็ตามโลหะลิเธียมยังคงดึงดูดห้องแล็บวัสดุศาสตร์นับไม่ถ้วน พวกเขายังคงทำการทดลองในหัวข้อนี้

กระทั่ง IBM ยังคำนวณขั้นสูงโปรเจกต์แบตเตอรี่ลิเธียมแอร์ พวกเขากำหนดเส้นทางของแต่ละโมเลกุลแก๊สเพื่อเข้าสู่หน่วยแบตเตอรี่เพื่อหลีกเลี่ยงการอุดตันของแก๊ส…อย่างไรก็ตามมันผลาญเงินเร็วมาก โปรเจกต์นี้จึงถูกทิ้ง

ในระดับประเทศ รัฐมนตรีว่าการกระทรวงพลังงานจากทีมอลาบามาและชาวอเมริกาเชื้อสายจีนที่ชนะรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี 1997 จูตี้เหวิน เป็นผู้สนับสนุนที่บ้าคลั่งของแบตเตอรี่ขั้วลบลิเธียมเป็นเวลาพักหนึ่ง…อย่างไรก็ตามเขาก็ถูกกลุ่มคนเกลี้ยกล่อมในที่สุด

ส่วนทำไมแบตเตอรี่ลิเธียมถึงน่าสนใจนั้น มันเกี่ยวข้องกับความหนาแน่นของพลังงาน

ไอสิ่งที่เรียกว่าความหนาแน่นของพลังงานคือพลังงานที่ถูกบรรจุต่อหน่วยปริมาตร ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพที่สำคัญที่สุดของแบตเตอรี่ก็คือความหนาแน่นของพลังงาน มันเป็นเป้าหมายของอุตสาหกรรมแบตเตอรี่เสมอมา

ในแผนประเทศจีนห้าปีที่สิบสามพวกเขาระบุชัดเจนว่าระดับเทคโนโลยีแบตเตอรี่ของพวกเขาควรจะเทียบได้กับระดับสากลในปี 2020 หนึ่งในปัจจัยที่สำคัญที่สุดคือการเพิ่มความหนาแน่นของพลังงานแบตเตอรี่เป็น 300-350 Wh/kg

จนถึงตอนนี้แบตเตอรี่ลิเธียมซัลเฟอร์ดูมีหวังที่สุด

อย่างไรก็ตามถ้าปัญหาลิเธียมเดนไดรต์ถูกแก้ไข งั้นวัสดุทั้งหมดทั้งมวลก็ต้องหลีกทางให้แบตเตอรี่ขั้วลบลิเธียม

เหล่าคนที่ศึกษาเคมีมาจะรู้ว่าแอโนดโลหะลิเธียมมีศักย์เคมีไฟฟ้าต่ำสุดที่ -3.04V และความจุพลังงานสูงถึง 3861mAh/g

นั่นหมายความว่าด้วยการใช้ลิเธียมเป็นอิเล็กโตรดขั้วลบ มันอาจเพิ่มความจุพลังงานของแบตเตอรี่กราไฟท์ได้ถึงสิบเท่า

ส่วนที่น่าสนใจที่สุดก็คือเมื่อการเติบโตของลิเธียมเดนไดรต์ถูกแก้ไข มันจะไม่มีการเปลี่ยนแปลงการออกแบบหลักๆส่วนอื่นที่จำเป็นต่อการสร้างแบตเตอรี่อีก พวกเขาแค่ต้องแทนที่วัสดุแอโนดกราไฟท์เท่านั้น!

………………………………….