358 科学的尽头是神学?(求订阅)(1 / 2)

周五,许秋带着莫文琳,再次进行了IDIC样品的激子结合能测试,测试方法和昨日的ITIC样品一样,低温荧光发光实验。

第二次测试,同样是一次就成功,不过消耗的时间并没有减少太多,从早上九点多开始,一直忙活到下午六点,终于拿到了结果。

结果表明,IDIC的激子结合能为112毫电子伏特,在数值上,与ITIC的117毫电子伏特相当。

基于这两次的结果,加上之前进行的DFT模拟得到的HOMO/LUMO能级在分子上的分布图,许秋大概有了一个猜想:

“ADA非富勒烯受体材料低激子结合能的性质,或许是A-D-A这种分子结构所致。

在分子中产生的激子,正电荷会集中在D单元上,负电荷会集中在A单元上,从而导致正负电荷在分子内部便可以实现初步的拆分,降低使其完全拆分成自由电荷所需的能量,表观现象即激子结合能较低。”

这个猜想要验证的话,难度就比较大了。

想要直接证明几乎不可能,只能通过大量测试不同ADA非富勒烯受体材料的激子结合能数据,进行佐证。

其中,一旦出现一个反例,这个猜想就会被推翻,或者需要修改表述、打补丁。

这也很正常。

毕竟科学的本质,就是不断的建立理论、推翻理论、完善理论嘛。

就像最初牛顿三大定律的建立一样,在宏观、低速世界是成立的。

但到微观、高速世界就不成立了,因此后面就有了量子力学以及相对论分别进行补充,这些理论也共同构筑了近现代物理系大厦的基石。

当然,这些也都是现在的理论,或许未来还会被继续推翻、完善。

毕竟人类都是肉眼凡胎,没有X光眼,本身也没办法近光速运动,那么对于微观、高速级别的东西,就很难说的准到底是什么样子。

就算靠仪器测试,难道仪器显示的数据就一定是真的吗?

进一步,我们直接观察到的东西就一定是真的吗?

这种事情不能深想,因为想到最后,难免就会陷入无限循环的怀疑之中。

确实很多东西都无法被证明,也无法被证伪。

这或许也是外国科学家大多皈依宗教,而且还有人提出“科学的尽头就是神学”的原因。

探索的越多,越接近认知的边界,可能越觉得需要一个绝对的“造物主”来支撑这一切的存在。

周日,许秋开始着手另外一项激子扩散距离的测试。

这个测试的方法比较多,前几天,他通过检索文献,一共找到四种方法,最终选择了采用高定向热解石墨(HOPG)衬底,来测试荧光信号的方法。

原因也很简单,这个实验操作,魏兴思之前在漂亮国的时候就进行过,许秋直接复制了魏老师的技能,熟练度中规中矩吧,四阶0%,可能的原因是当时魏老师实操的次数不多,或者由于长时间不在一线进行实验,熟练度不升反降。

但不管怎么说,哪怕只有二阶三阶的熟练度,相比于其他方法,都是强很多的,毕竟许秋有系统嘛,系统影像总比参考文献上的文字说明要形象的多。

消耗若干积分后,许秋查看了五阶100%“HOPG法测试激子扩散距离”的实验操作。

操作方法看起来并不难,只需要将样品旋涂在HOPG上,然后测试不同厚度样品的荧光信号,最后进行拟合即可。

实验原理也比较简单,光电材料在收到光照后产生的激子,一旦扩散到HOPG表面上,将有99%以上的概率被淬灭,其中蕴含的能量以热量的形式被释放,而如果激子在扩散到HOPG表面之前就已经复合,那么将发出荧光信号。

换句话说,假如材料的激子扩散距离比较远,比如在100纳米以上,那么对10纳米左右的样品薄膜来说,荧光信号将几乎为0,因为激子平均能扩散100纳米,而薄膜只有10纳米,在这个过程中,激子移动到边界HOPG的位置的概率非常高,激子都被HOPG给“吃”了,自然无法产生荧光信号。

反之,如果激子扩散距离比较近,比如10纳米,那么10纳米左右的薄膜,自然是能够产生荧光信号的,此时的荧光淬灭效率大约为50%,也就是发光强度为正常强度的一半。

下午,许秋提前买好的HOPG,已经被快递送到材一2楼的门房。

HOPG指的是热解石墨是经高温处理,性能接近单晶石墨的一种新型石墨。

顾名思义,这种这种石墨是高度取向的,可以通过实验操作得到非常光滑的高导电率表面,该表面可以在扫描隧道显微镜中检查,或者用作其他正在研究的材料的衬底。

根据HOPG的镶嵌角(马赛克扩散角)的不同,可将其分为A、B、C三个等级。

A级的镶嵌角最小,通常在0.5度左右,品质最好,也最接近单晶的性质,当然价格也最贵。

C级的镶嵌角最大,通常在1.5度以上,品质最差,但价格最便宜。