深夜,芝加哥大学医学院的实验室里,玻璃器皿碰撞的脆响此起彼伏。


    程新竹像个不知疲倦的炼金术士,正指挥着安迪?劳林配制不同梯度的ph值缓冲液。


    “4.5,4.8,5.0......每个刻度都不能差!”


    她头也不回地盯着酸度计的读数,那一头乱糟糟的麻花辫随着动作在背上一甩一甩的。


    生物学的实验一旦进入正轨,剩下的就是大量的体力劳动和枯燥的等待。


    林允宁看了一眼正在全神贯注滴定的两人,知道这里暂时不需要他这个“外行”指手画脚了。


    他悄悄退出了实验室,顺手带上了那扇厚重的防火门。


    走廊里很安静,只有中央空调的出风口发出低沉的嗡嗡声。


    林允宁走到自动贩卖机前,投币,买了一罐冰美式咖啡。


    “咔哒”一声,易拉罐拉开,冰凉的液体顺着喉咙滑下去,那种带着苦味的冷意让他打了个激灵。


    这一激灵,把脑子里那些关于细胞、受体、ph值的生物学名词全都冲刷干净了。


    属于物理学的领地重新占领了高地。


    口袋里的黑莓手机震动了一下。


    林允宁掏出来一看,是一封来自大洋彼岸的邮件。发件人是正在度蜜月的陈正平。


    邮件内容很短,语气却很焦灼:


    【师弟,那个审稿人的回复期限只剩最后两天了。如果拿不出理论解释,咱们这篇qahe的文章就要被降级处理了。韩老师虽然没催,但我知道他这几天烟抽得很凶。】


    林允宁捏扁了手里的易拉罐,随手扔进垃圾桶。


    “两天。”


    他喃喃自语,迈步走向电梯。


    那是他在韩至渊面前立下的军令状。


    是时候兑现了。


    回到宿舍,布兰登还没回来,大概是去图书馆恶补建筑史了。


    林允宁的书桌乱得像个遭受过炮击的阵地,上面堆满了写着各种算符的草稿纸。


    他拉开椅子坐下,打开台灯,那一圈暖黄色的光晕将这小小的天地与外界隔绝开来。


    现在的局面很清楚:他和陈正平在实验上已经做到了极致,观测到了零磁场下的量子化电导平台。


    但审稿人问:为什么?


    为什么在没有强磁场的情况下,电子还能乖乖地沿着边缘排队走,而且走得那么精准,电阻不多不少,正好是h/e2?


    如果不能从数学上证明这是必然的,那这就只能算是个偶然的“杂质效应”。


    这可能是偶然吗?


    必然不是!


    林允宁深吸一口气,从抽屉里拿出一叠崭新的a4纸。


    【系统启动。】


    【模拟科研模式开启。】


    【课题:基于第一性原理的量子反常霍尔效应拓扑不变量推导。】


    【注入模拟时长:200小时。】


    意识瞬间下沉,周围的宿舍、台灯、芝加哥的夜色统统消失,只剩下纯白的思维空间。


    【第1小时:你抛弃了传统的能带理论视角。你不再把石墨烯看作是蜂窝状排列的碳原子,而是将其视为动量空间里的一个流形。】


    【第20小时:你引入了霍尔丹在1988年提出的模型,但发现它过于理想化。现实中的石墨烯杂质太多,你需要加入你在“雅努斯计划”中研究过的非局域相互作用项,来修正这个模型。】


    【第65小时:推导陷入僵局。电子在晶格间跳跃时,波函数的相位变得极其混乱。你尝试用微扰论去处理,结果发散了。】


    【第90小时:你突然意识到,相位的混乱不是错误,而是特征。你引入了“贝里联络”的概念。a=-i<u_kiv_k|u_k>]


    【第120小时:随着贝里联络的引入,混乱的相位开始呈现出一种奇异的几何结构。你计算了它的旋度,得到了“贝里曲率”。】


    2=v_kxa


    在林允宁的脑海中,原本平坦的动量空间开始卷曲、扭转。


    那些看不见的电子,不再是像弹珠一样乱撞,而是像是在一个弯曲的滑梯上滑行。


    虽然没有外加磁场,但这弯曲的空间本身,就产生了一个“虚构”的磁场。


    【第180小时:你开始对整个布里渊区进行积分。这就像是指挥一场看不见的交响乐,将每一个波点上的曲率收集起来。】


    c=f_bzqdzk


    随着积分范围的闭合,所有复杂的项开始互相抵消。


    【第200小时:计算结束。】


    林允宁猛地睁开眼。


    他抓起笔,在纸上重重地写下了一个数字。


    c=1。


    不是0.99,也不是1.01。


    是1。


    一个完美的、绝对的整数。


    这就是“陈数”。


    它证明了那个量子化电导平台不是巧合,也不是仪器误差。


    它是由于材料电子结构的拓扑性质决定的。


    就像一个甜甜圈必然有一个洞,不管你是咬一口,还是捏扁它,只要不撕裂,那个洞永远存在。


    这就叫拓扑保护。


    林允宁看着纸上那个“1”,嘴角勾起了一抹笑意。


    上帝也许不掷骰子,但他一定是个数学家,而且是个喜欢整数的强迫症。


    就在他准备整理文档的时候,目光扫过刚才推导的一行算式,突然停住了。


    那是关于贝里联络的定义式。


    a=-i<u_k]v_k|u_k>


    “等等......”


    林允宁的瞳孔微微收缩。


    这个结构.......怎么这么眼熟?


    他迅速翻开笔记本的另一页,那是他前几天在研究“桌面黑洞”时卡住的地方。


    在那里,因为量子效应,时空坐标x和y不再对易,出现了一个非交换算子:


    [x,y]=ie


    他把两行公式放在一起对比。


    一种电流穿过脊背的战栗感油然而生。


    如果在动量空间里,电子的运动会因为拓扑结构产生一个“虚假磁场”;


    那么在黑洞视界附近的微观时空里,那个困扰了他很久的量子噪声,会不会也是时空结构本身的某种“拓扑卷绕”?


    也许,根本不需要去消除那个噪声。


    那个噪声本身,就是时空的“陈数”!


    “用拓扑学去修补破碎的时空几何......”


    林允宁喃喃自语,手里的笔在纸上飞快地划动,尝试着把刚刚推导出的拓扑项代入到黑洞的哈密顿量里。


    原本发散的积分项,在加上这个拓扑修正后,竟然奇迹般地抵消了一部分。


    虽然还没有完全收敛,但那堵名为“上帝封印”的墙,似乎松动了一块砖。


    这是一个巨大的伏笔。


    林允宁并没有急着继续推导,因为这需要更庞大的数学工具。


    他在笔记本的角落里,重重地画了一个问号,又画了一个感叹号。


    然后合上了笔记本。


    第二天夜里。


    一封长达20页的pdf文档,通过加密邮件发送到了金陵大学韩至渊的邮箱。


    文档里包含了完整的紧束缚模型哈密顿量,能带结构图、贝里曲率在动量空间的分布图,以及那个最关键的陈数计算过程。


    仅仅过了三个小时。


    芝加哥还是凌晨,林允宁的电话就响了。


    “允宁!”


    韩至渊的声音即使隔着太平洋也听得出一股压抑不住的激动,“我看完了!潘院士也看完了!这个推导......太漂亮了!”


    电话那头传来了潘建林院士那标志性的,略带沙哑的声音:


    “小林啊,你这个陈数算得相当巧妙。这不仅仅是解释了实验,这是从第一性原理上给qahe下了定论??它必须存在,不得不存在。”


    “潘老,那审稿人那边......”


    “不用管审稿人了。”


    潘院士打断了他,语气变得极为严肃,“我和小韩里。那样太浪费了。


    “您的意思是?”"


    “背靠背。


    韩至渊接过话头,语气铿锵有力,“正平的实验文章,和你的这篇理论文章,我们将作为两篇独立的论文,同时投递给《science》。


    “编辑部最喜欢这种故事:一篇确凿的实验发现,配上一篇完美的理论解释。这是物理学界的‘双子星”,是最高规格的发表形式。”


    林允宁握着电话的手紧了紧。


    背靠背发表。


    这意味着他的名字,将连续印在《science》的目录页上。


    两篇文章,互为印证,缺一不可。


    这是对一个科研工作者最高的礼遇。


    “我没意见。”


    林允宁笑着说道,“只要别让陈师兄因为改论文耽误了度蜜月就行。”


    电话那头传来了一阵爽朗的笑声。


    挂断电话,林允宁感觉身体像是被掏空了一样,软绵绵地陷在椅子里。


    高强度的脑力劳动后,血糖正在急速下降,肚子里发出一阵抗议的咕咕声。


    物理学的大厦又添了一块砖,但他现在只想吃一块披萨。


    就在这时,手机又震动了一下。


    这次是一条短信。


    发件人:沈知夏。


    【大科学家,拯救完世界了吗?周末我们的公益社团去西郊内珀维尔市的“圣马丁”养老院举行一个关爱阿尔茨海默症老人的活动,缺个搬重物的苦力,管饭,来不来?】


    林允宁看着那行字,眼前浮现出沈知夏那张在阳光下笑得毫无阴霾的脸。


    从那个全是算符、积分、陈数的冰冷世界里,他一下子被拉回了充满烟火气的人间。


    养老院,阿尔茨海默症。


    那是他正在攻克的另一个战场,也是更残酷,更真实的战场。


    想要降服那个吞噬人心智的恶魔,光有药物还远远不够。


    人文的关怀,有效的护理,同样关键。


    林允宁笑了笑,手指在键盘上敲了几个字:


    【能蹭饭的活动,我当然要去。】


    点击发送。


    他合上电脑,站起身,推开窗户。


    芝加哥清晨的阳光正好,风里带着密歇根湖特有的水汽。


    活着,真好。