石墨烯
2004年,自從英國科學家在實驗室中成功剝離出第一片石墨烯,它就以超高的強度,優異的儲能、導電、導熱性能震驚了世界,成為第四次工業革命新材料技術的代名詞。石墨烯的出現曾使很多人感嘆,它將直接促使新能源汽車的井噴式增長,從而導致類似沙特一樣單純靠出賣石油為生的傳統能源型國家沒落。但事實上這隻說對了一半,石墨烯帶給人類的改變遠不止如此!
石墨烯並不神奇,它是由「單層」碳原子構成的薄片。也正因為如此,人們形象的稱其為「二維」結構。這種說法雖然並不準確,但非常直觀。石墨烯在實驗室中的製備過程非常簡單、粗暴,就是用特殊的膠帶一層層的撕掉、剝離多餘的原子,直到薄片越來越薄,最終在一個維度上只剩下「一層」碳原子。
石墨烯
為什麼石墨烯到今天仍然難以量產?原因很簡單:因為以人類目前的工業精度還達不到「原子」級別。人類目前所有的基礎工業還都停留在化學階段,並未真正觸及微觀的物理層面,更沒有能力通過物理手段改變化學元素。以現代人造鑽石和製藥為例,它們要麼通過創造合適的環境加以化學生長合成,要麼通過化學手段加以提純,並非通過物理手段重新組合原子得到。
因此在現階段,要想實現石墨烯的工業化量產,不可能採用實驗室中這種簡單粗暴的機械「物理」剝離法,只能藉助「化學」手段。但要想採用化學手段實現石墨烯這種極嚴苛的單層原子結構,基本上很難做到。即便是勉強實現,也很難做到盡善盡美。
石墨烯
石墨烯工業化量產真正恐怖的地方在於,它代表人類工業文明發展的一個方向。由於其優異性能的誘惑,不得不迫使人類想盡一切手段提升工業水平。一旦石墨烯通過物理手段實現量產,人類能夠通過物理手段隨心所欲的組合甚至拆分原子,那就不是只有沙特這樣賣石油的國家會遇到危機了,而是會直接改變人類物質(能量)的轉化方式,從而改變人類文明的進程。最直接的不僅是「金、銀」一類貴重金屬將變得不再昂貴,甚至連糧食也不再需要通過漫長的農業獲得。這就是石墨烯極其輻射產業帶來的真正恐怖地方,幾乎是對現有所有產業的降維打擊。
在劉慈欣的《三體》中,三體人的水滴憑藉原始的撞擊硬生生的消滅了人類所有的艦隊。石墨烯從某種程度上和水滴非常相像,同樣是控制操控原子,同樣是一招制勝。雖然很簡單、很粗暴,但無法抵抗!
我們都是陰溝的蟲子,但總要有人想仰望星空。深度解讀科幻,歡迎喜歡科幻的朋友關注:深度科幻