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东三区时间,2049-07-19,10:05,周一,北方联邦,千顶城,北方联邦国家科学院,大会堂

“有机硅物质,只是部分的碳原子用硅取代,但却不能以硅原子直接成链,否则便不再具有可塑性,即便是用以制作耐磨材料,它们也会缺少弹性,极易碎裂。只是少了一个周期,同是ⅣA族的碳,却表现出了其钢柔并济的一面。再少一个周期,外层电子半满的原子,便只有氢了。氢在低温高压下,是可以被金属化的,在这种条件下,它具有了自由电子,而氢核之间少了电子云的阻拦,间距大大缩小,从而使其在宏观上体积大大缩小,并因没有中子而不会产生足够的强相互作用,也不会发生核聚变。金属氢目前已经可以量产,但尚无在高温甚至室温制备的好方法,但其性价比仍是很高的,具体用途我便不在这里一一赘述了。

“现在说回正题——碳——它的外层电子处于半满状态,基于电子轨道SP2杂化,当碳原子形成平面共价时,恰好多出一个自由电子,所以石墨导电;基于电子轨道SP3杂化,当它们在三维方向上共价结网时,便不再有这个自由电子了,所以金刚石不导电。那么它的邻居——氮呢?如果它能够以SP3杂化方式,并按照金刚石的方式在三维方向上结网,每个氮原子便会多出一个自由电子,如果这种物质研制成功,它便是导电的金刚石了,或者说,通过这种状态的氮原子,可以生产导电的有机物了。

“通过我们的研究发现,理论上,生产有机氮是可行的。其难点便是,这个最终未成共价的电子,需要从那个具有两个电子的SP3杂化轨道中预先分离出来,那么换一个思路。我们用激光照射单个氮原子,恰好激发出一个2S电子,因为2S轨道的能级较低,这时,往往会有一个2P电子跌落到2S轨道上,并放出一个能量较小的光子,于是我们调节激光的能量,使之又恰好等于2S电子跃迁到2P轨道的能量,于是这些氮原子中,便具有相当比例的这种具备SP3杂化潜力的氮原子混合物了。接下来,我们通过无数次的实验,终于令这些这样的氮原子之间结合了。我们经过大量的实验得出结论,在最理想的状态下,这种结合的发生率约为百万分之一,并且,我们也得到了一块大约一微克的产品。”球幕上显示的是一块晶体,通过放在它旁边一粒水稻种子作为参照物对比,它的尺度绝不超过一毫米。它的颜色是深灰色的,较之石墨,已具有了较好的反光特性。而画面中,它就那样的被放在白布上,那么它


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