Scholar's Advanced Technological System [Terjemahan Bahasa Indonesia] Vol. 2

Bab 333: Kimia Membutuhkan Model ku!

Efisiensi kerja kakak Qian sangat tinggi.

Pada hari kedua Yang Xu mulai bekerja, Lu Zhou menerima email dari Institut Komputasi Material Jinling. Terlampir adalah laporan percobaan yang merangkum semua data eksperimental yang dikumpulkan selama ini.

Lu Zhou dapat terus menyempurnakan teorinya menggunakan data ini.

Ia akhirnya bisa memulai langkah berikutnya.

Keesokan paginya, Lu Zhou memanggil Jerick ke kantornya dan bertanya, "Saya ingat bahwa Anda memberi tahu saya bahwa Anda ingin meneliti komputasi Material? Apakah Anda siap untuk itu? "

Jerick segera berkata dengan gembira, "Tentu saja! Profesor, saya siap! "

Jerick menyelesaikan gelar sarjana di Massachusetts Institute of Technology, dan ia mengambil jurusan matematika terapan dan kimia terapan. Dia adalah satu-satunya mahasiswa di bawah Lu Zhou yang memiliki gelar matematika dan kimia.

Wei Wen duduk di sebelah mereka di meja sambil memandang mereka dengan cemburu.

Jerick, yang berada dalam kelompok yang sama dengan dirinya sendiri, sudah memilih arah penelitian.

Namun, sudah setengah tahun, tapi Wei Wen tidak terlibat dalam penelitian apa pun.

Lu Zhou bisa merasakan kecemburuan Wei Wen sehingga ia berkata, "Kau tidak perlu iri padanya. Jika Anda ingin meneliti fisika matematika, Anda harus menghabiskan lebih banyak waktu dan usaha daripada dia. "

Fisika matematika dan kimia komputasi berbeda; yang terakhir berdasarkan eksperimen dan mencoba menjelaskan fenomena dengan teori-teori baru, sedangkan yang pertama melampaui eksperimen dan memasuki bidang yang tidak diketahui.

Upaya yang diperlukan untuk membobol bidang yang baru muncul versus bidang yang matang benar-benar berbeda.

Wei Wen jelas tahu ini, jadi dia hanya sedikit cemburu.

Dia mengangguk dan berkata, "Oke."

Jerick mengangkat tangannya dan bertanya, "Profesor, apa yang perlu saya lakukan?"

Lu Zhou tidak menjawab pertanyaan ini secara langsung. Sebagai gantinya, ia tersenyum ketika menjawab, "Ini pertanyaan yang bagus, datang ke suatu tempat bersama Saya. Anda akan tahu kapan Anda sampai di sana. "

...

Setiap penelitian dimulai dengan membaca tesis.

Apakah itu penelitian teoretis atau riset terapan.

Lu Zhou tidak terburu-buru untuk memulai perhitungan setelah menerima data percobaan. Sebaliknya, ia mengubur kepalanya di perpustakaan.

Lu Zhou berencana melakukan pekerjaan ini sendiri, tetapi sekarang ia memiliki dua pembantu. Salah satunya adalah Jerick yang tertarik pada komputasi Material, dan yang lainnya adalah postdoc dalam komputasi Material.

Jerick sedang duduk di sebelah Lu Zhou ketika ia membaca sepotong literatur ketika ia tiba-tiba bertanya, "Profesor, bagaimana Anda menemukan ide untuk menggunakan bola berongga karbon untuk menyelesaikan efek antar-jemput?"

Lu Zhou dengan santai membaca dokumen ketika ia menjawab, "Intuisi ilmiah? Dan inspirasi. Sebenarnya, tidak ada pemikiran yang benar dalam hal keputusan seperti ini, hanya ide yang relatif tepat. "

"Gagasan yang relatif tepat ..." Jerick melihat dokumen di tangannya dan mengangguk.

Dengan bantuan dua asisten, meneliti tesis tidak terlalu lama.

Membaca semua dokumen yang relevan hanya membutuhkan waktu satu minggu.

Tetapi pekerjaan setelah itu tidak mudah.

Lu Zhou harus melakukan bagian komputasi sendiri.

Hari terakhir bulan Maret, Lu Zhou tidak sampai ke kantornya di Institut Studi Lanjutan. Setelah bangun dari tempat tidur, ia berjalan ke ruang belajar di sebelah kamarnya.

Ia duduk di kamarnya yang kecil dan membuat secangkir kopi untuk dirinya sendiri. Ia kemudian membuka laci dan mengambil pena.

Lu Zhou menuliskan kata-kata di halaman kosong.

[Model Teoritis Dari Struktur Antarmuka Elektrokimia]

Teori antarmuka elektrokimia adalah pilar penting elektrokimia modern dan salah satu masalah klasik dalam kimia teoretis. Itu seperti dugaan kembar utama dalam matematika, di mana ia menempati posisi sentral dalam jenis masalah tertentu.

Konsep ini dapat ditelusuri kembali ke awal 1980-an ketika model molekul antarmuka diusulkan.

Sejak itu, konsep klasik antarmuka elektrokimia telah berubah menjadi konsep modern fisika benda terkondensasi.

Karena perkembangan teknologi, lahirlah simulasi seperti simulasi dinamika molekul, simulasi Monte Carlo, dan metode simulasi lainnya. Ini membuat model teoritis dari antarmuka elektrokimia lebih berlaku.

Bahkan kemudian, tidak ada yang bisa memberikan model teoritis yang dapat menjelaskan berbagai proses elektrokimia mikroskopis yang terjadi pada antarmuka.

Dua contoh.

Bagaimana cara menjelaskan kurva kapasitansi diferensial dari elektroda logam polikristalin?

Bagaimana menjelaskan asal dari puncak kapasitansi pada kurva kapasitansi diferensial dari elektroda Hg dalam larutan elektrolit pelarut yang berbeda?

Meskipun ini terdengar seperti masalah sederhana, mereka belum pernah dijawab sebelumnya.

Menjawab pertanyaan-pertanyaan ini berarti setidaknya dua atau tiga Hadiah Nobel dalam Kimia. Komite Nobel lebih memperhatikan teori daripada aplikasi.

Lagi pula, jika seseorang dapat memberikan jawaban untuk pertanyaan-pertanyaan ini, bahkan jika itu tidak akan mempengaruhi rekening bank perusahaan, itu akan sangat mempengaruhi peradaban. Itu lebih penting daripada penemuan PDMS yang dimodifikasi.

Bahkan Lu Zhou tidak bisa menyelesaikan setiap masalah.

Namun, Metode Struktur Grup didasarkan pada teori bilangan aditif.

Jika ia dapat menggunakan properti matematika untuk menggambarkan properti antarmuka, maka berdasarkan ini, ia dapat membangun model teoritis dari struktur antarmuka elektrokimia. Ia bisa membangun alat teoretis yang bisa menjawab semua pertanyaan ini!

Lu Zhou melihat judul tesis di halaman sebelum ia menutup matanya dan mengambil napas dalam-dalam.

Kali berikutnya ia membuka matanya, ada konsentrasi yang belum pernah terjadi sebelumnya di benaknya.

Pekerjaan enam bulan terakhirnya adalah membuka jalan untuk ini.

Ia telah mengumpulkan sejumlah besar data untuk ini.

Dan sekarang, ia baru saja menyelesaikan pekerjaan!

...

Seiring berjalannya waktu, tempat sampah kertas di sudut ruang belajar secara bertahap menumpuk.

Setiap kali Lu Zhou lelah, ia akan tidur di kamarnya. Setelah ia bangun, ia akan kembali ke ruang belajarnya dan terus berpikir.

Selain untuk makan, ia bahkan tidak turun.

Ia bahkan tidak pernah keluar rumah.

Lu Zhou menggunakan pena dan kertas yang tak terhitung jumlahnya. Ia menuliskan persamaan terakhir di kertas A4 dan tiba-tiba berhenti.

Lu Zhou duduk di sana sekitar satu jam sebelum dia menggaruk kepalanya dan membuang pena.

Ia mondar-mandir di ruang belajar sambil mengulangi kalimat yang sama.

"Kimia membutuhkan model teoretisku ..."

Tiba-tiba, Lu Zhou teringat sesuatu, dan matanya bersinar.

Ia berhenti berjalan dan memandangi tumpukan kertas.

"Aku butuh super ...

"Aku butuh superkomputer untuk kimia komputasi!"