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鱼灼音笑着说:“爸,这就是科研的意义啊。既能推动技术进步,又能让大家的生活越来越好。以后咱们还会研究更多新技术,让咱们的家乡、咱们的国家变得更强大。”
饭后,谢昀庭带着谢今禧去后山,采集了几块“火石”。他说要把“火石”带回实验室,跟鱼灼音一起研究,看看能不能从里面提取出更多有用的物质。夕阳下,两个孩子的身影在山坡上蹦蹦跳跳,像两朵充满活力的小花。
谢长晏和鱼灼音站在门口,看着孩子们的背影,相视而笑。他们知道,科研的道路没有终点,未来还会有更多挑战,但只要守住初心,坚持自主创新,就一定能克服困难,让更多科研成果发光发热,为国家的发展、为人民的幸福贡献力量。而这份坚持,也会像一颗种子,在孩子们的心里生根发芽,让他们长大后,也能成为为国家、为社会奋斗的人。
薪火相传,逐光而行
谢昀庭带着“火石”样本回到研究院的第二天,就拉着鱼灼音泡在了实验室。他学着鱼灼音的样子,戴上手套,小心翼翼地称取样本,还在笔记本上认真记录:“火石样本1号,重量5.2g,颜色深灰,表面有光泽。”
鱼灼音看着他专注的模样,眼底满是温柔。她没有直接告诉谢昀庭提取方法,而是递给他一本《矿物提取基础》:“咱们先看看书里讲的提取步骤,再一起设计试验方案。科研可不是靠蛮干,得一步一步来,先搞懂原理,才能少走弯路。”
谢昀庭点点头,抱着书坐在实验台边,遇到不懂的术语就圈出来,等鱼灼音忙完手里的活就跑过去问。比如看到“酸浸法”,他就歪着头问:“妈妈,酸浸法是不是用醋泡矿石呀?咱们家厨房的醋能用来做试验吗?”
鱼灼音被他逗笑了:“厨房的醋浓度太低啦,咱们用的是实验室里的稀盐酸,而且操作的时候要戴护目镜,不然会伤到眼睛。等下咱们做试验,你可要听我的指挥,不能随便碰试剂哦。”
两人忙活了一下午,终于用酸浸法从“火石”里提取出了少量白色粉末。谢昀庭拿着装粉末的试管,兴奋地跑到谢长晏面前:“爸爸,你看!这是我和妈妈从火石里提取出来的东西,说不定能用来改进电池呢!”
谢长晏接过试管,对着灯光看了看,又用试纸测了测pH值:“不错啊,纯度还挺高。不过这只是第一步,咱们还得检测里面的成分,看看有没有能用在电池里的物质。”他转身打开检测仪,“来,咱们一起做成分分析,看看你的‘战利品’里藏着什么宝贝。”
检测结果出来时,几人都有些惊喜——白色粉末里除了之前发现的硅铝酸盐,还有一种罕见的钇元素化合物。谢长晏查了资料后,眼睛一亮:“钇元素能提高电池的耐高温性,之前咱们的电池在60℃以上环境下,性能会下降15%,要是加入这种化合物,说不定能把下降幅度控制在5%以内!”
团队立刻围绕钇元素化合物展开试验。谢昀庭每天放学都会准时出现在实验室,帮着记录数据、清洗试管。有一次,他看到小林叔叔在观察电极微观结构时皱着眉,就凑过去问:“小林叔叔,是不是电极表面有问题呀?我之前在书里看到,要是电极表面不平整,会影响电流传导。”
小林愣了一下,随即笑着说:“昀庭真厉害,还知道这个!确实,电极表面有小凸起,可能会导致电流分布不均。”他调整了显微镜的焦距,“你看,这些小凸起就是问题所在,咱们得想办法让电极表面更光滑。”
谢昀庭盯着显微镜看了一会儿,突然说:“妈妈之前说,给陶瓷上釉能让表面变光滑,咱们能不能给电极也‘上釉’呀?”
这句话让鱼灼音和谢长晏眼前一亮。鱼灼音立刻查找资料,发现还真有“电极涂层改性”技术,只是之前没往“陶瓷上釉”的方向联想。团队尝试用含有钇元素化合物的材料,给氮化铝电极做涂层,经过多次调试,终于让电极表面的平整度提升了40%,电池在高温环境下的性能下降幅度也控制在了3%以内。
就在团队为新突破高兴时,国家能源局的工作人员突然到访。他们带来了一个好消息:研究院的氮化铝电池技术,被纳入了“国家新能源战略储备技术”,还获得了1.2亿元的专项科研基金,用于建设新的研发中心和中试生产线。
“你们的技术不仅打破了国外垄断,还为咱们国家的新能源安全提供了保障。”能源局的负责人握着谢长晏的手说,“新的研发中心可以重点攻关氢燃料电池质子交换膜技术,要是能突破,咱们的氢能源汽车就能摆脱对进口质子交换膜的依赖,成本能降低30%以上。”
拿到专项基金后,研究院立刻启动了新研发中心的建设。谢长晏和鱼灼音忙着规划实验室布局、采购设备,还要招聘新的科研人员。谢昀庭也没闲着,他把自己的“火石研究笔记”整理好,交给了新入职的材料学博士:“王博士,这是我和妈妈从火石里提取物质的记录,里面有钇元素的检测数据,说不定对你们的研究有帮助。”
王博士接过笔记,看着上面稚嫩却认真的字迹,忍不住笑了:“昀庭真是个小科研员,这些数据很有用,等咱们做试验的时候,一定参考你的记录。”
半年后,新研发中心建成投产。启动仪式那天,来了很多嘉宾,其中还有之前被谢长晏拒绝的国外团队负责人。他看着研发中心里先进的设备和满墙的专利证书,感慨地说:“当初我以为你们会因为技术瓶颈妥协,没想到你们不仅解决了问题,还取得了这么大的突破。我现在明白,真正的科研精神,是坚持自主创新,而不是靠垄断和施压。”
谢长晏笑着说:“科研的目的是推动行业进步,不是搞技术封锁。要是你们愿意在氢燃料电池领域跟我们开展平等合作,共享基础研究成果,我们很欢迎。”
国外团队负责人立刻点头:“我们愿意!之前是我们太功利了,现在希望能跟你们一起,为新能源产业的发展做贡献。”
当天下午,研究院就跟国外团队签订了氢燃料电池基础研究合作协议。协议明确规定,双方共享基础数据,但核心应用技术归各自所有。鱼灼音在签约仪式上说:“平等合作、互利共赢,才是科研合作的正确打开方式。咱们一起解决技术难题,才能让新能源技术更快地惠及更多人。”
随着新研发中心的投产,氮化铝在氢燃料电池质子交换膜领域的研究也取得了进展。团队用含有氮化铝的复合材料,制作出了新型质子交换膜,不仅传导效率比进口产品高12%,成本还降低了35%。国内几家氢能源汽车企业闻讯而来,纷纷签订了合作协议,订单排到了两年后。
这天,谢长晏一家受邀去参观氢能源汽车工厂。看着搭载着自家研发的质子交换膜的汽车驶下生产线,谢今禧拉着谢长晏的手说:“爸爸,这些汽车以后能开到爷爷奶奶家吗?要是能,咱们就能开着它,带爷爷奶奶去旅游啦!”
谢长晏蹲下身,摸了摸她的头:“当然能啦!以后咱们国家会有更多这样的新能源汽车,不仅不会污染环境,还能跑得更远。等你再长大一点,说不定还能看到用咱们研究的技术做的飞船呢!”
谢今禧眼睛一亮:“真的吗?那我要好好画画,把未来的飞船画下来,还要画上爸爸妈妈研究的矿石!”
一旁的谢昀庭则拉着工厂的工程师,问个不停:“张叔叔,咱们的质子交换膜在汽车里,能承受多大的震动呀?要是汽车遇到颠簸的路,会不会影响它的性能?”
工程师笑着说:“昀庭问的这个问题很关键!咱们的质子交换膜里加了氮化铝纤维,韧性特别好,就算遇到强烈震动,也不会损坏。等你以后学了材料学,就能自己设计更厉害的材料啦!”
从工厂回来后,谢昀庭写了一篇题为《我的科研梦》的作文,还得了学校的一等奖。作文里写道:“我的爸爸妈妈是科研人员,他们用矿石做电池,让汽车跑得更远、更环保。我以后也要当科研人员,研究更多有用的技术,让咱们的国家变得更强大。”