鉛筆雖然名字里有鉛，但其實和鉛關系不大，起這個名字主要是歷史原因——古羅馬時期，人們常用鉛棒來標記和書寫。

現代常用的鉛筆其主要成分則是石墨。

石墨在日常生活中十分常見。鉛筆芯就是石墨做成的，只不過它是由很多單層石墨疊在一起。用鉛筆輕輕的在紙上一劃，紙上的痕跡可能就是幾十層到幾千層疊在一起的石墨。而單層的石墨則被稱為石墨烯。

周泰林想利用暑假和高四的這段時間，做的東西就是石墨烯。

石墨烯可以說是現代材料科學熱潮的鼻祖。

1987年，一篇發表在法國《礦物化學》雜志上的論文中，首次提出了“graphene”（石墨烯的英文名稱）這個詞匯，用于描述單層的石墨片層。

但是，這個概念提出后并沒有引起科研工作者們對石墨烯本身的太多關注，而是主要用于描述碳納米管。碳納米管則是1991年日本物理學家飯島澄男在用電弧法制備的碳材料中觀察到的一種具有特殊結構的一維量子材料。

在20世紀90年代，幾乎所有介紹碳納米管或者石墨烯的論文，開篇總會提到——“graphene的導熱性是銅的5倍，拉伸強度達到50～200GPa是鋼的100倍，密度是鋼的1/6……”

科學家甚至預言石墨烯或者說碳納米管將“徹底改變21世紀”。

這樣的報道隨處可見，持續了很多年。

遺憾的是，哪怕時間到了2010年，英國曼徹斯特大學的兩位物理學家安德烈·蓋姆（Andre Geim）和康斯坦丁·諾沃肖洛夫（Konstantin Novoselov），靠著從石墨中分離出石墨烯共同獲諾貝爾物理學獎，石墨烯依舊沒能在應用層面太多的改變世界。

石墨烯的發現正是由上面兩位科學家主導的。它的發現過程十分有趣，可以說是科學家們“撕”出來的諾貝爾獎。不是吵架的撕，是物理意義上的撕。

早在七八十年前，理論研究就表明，完美的二維結構晶體無法在非絕對零度的環境中穩定存在。

直到2004年，安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫用一種非常簡單的實驗方法突破了科學家們的理論認知。

他們從高定向熱解石墨中剝離出石墨片，然后將薄片的兩面分別粘上一種特殊的膠帶，撕開膠帶，就能把石墨片一分為二。就這樣不斷操作，薄片越來越薄，最后得到了僅由一層碳原子構成的薄片，這就是石墨烯。

2004年10月，安德烈·蓋姆的研究小組在《Science》雜志上發表了這一研究成果，震撼了科學界。僅僅6年后，兩位發現者就共同獲得了2010年諾貝爾物理學獎。

這是第一個獲得諾貝爾獎的21世紀的研究成果。而得獎者之一的康斯坦丁·諾沃肖洛夫則是1973年以來最年輕的物理獎得主。

安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫的工作之所以能夠獲得諾貝爾獎，原因主要有兩點，一是獲獎辭中寫到的開創性實驗方法（用膠帶剝離的方法來減少石墨層數最終獲得單原子層），二是因為石墨烯是世界上首個被發現的二維材料。

在數十年前科學界就給二維材料判了死刑的情況下，安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫的工作不得不說是值得這樣的榮譽的。

……

周泰林選擇做石墨烯，也是經過了深思熟慮的。

畢竟，一個高中生要是研究離子通道這樣高深的課題，未免有些駭人聽聞了。

但要是從學生常用的膠帶和鉛筆當中得到啟發，依靠天馬行空般的思路，做一些所需要的背景知識沒有那么強的物理實驗，不僅沒有那么違和，甚至還有機會傳為美談。

這對于周泰林日后展現出更逆天的科研能力也是一個極好的鋪墊。天才嘛，總歸是有跡可循的。

至于實驗的具體實施……周泰林哪怕只憑借提出“膠帶法”這一主要貢獻，就足以位列一作了。所以他的初步想法是實驗操作以老周為主，自己也參與一部分，但主要還是做一些實驗之外的工作。

周承躍作為工學院下屬的材料工程學院的老師，專業對口，很多儀器都是可以直接拿來用。

尤其老周動手能力還挺強，這么一看，石墨烯的研發還真是集齊了天時地利人和。

老周畢竟是改革開放以來第一批大學生，他的人脈可不小，很多大學同學已經混成了各個高校的教授和副教授，有些設備就算工學院沒有，老周打打招呼聯系聯系總歸是能找到的。

周泰林心里早已演練過數遍跟老周匯報的內容。既要顯示出超常高中生的水準，又要避免太過于超前，同時還得把自己的思路讓老周清清楚楚的理解。縱然周泰林有著海量記憶的加持，也著實是費了一番功夫。

把自己的“膠帶法”初步的跟周承躍說了說。一開始老周也只是故作認真的聽著，并試圖提出一些周泰林在思考中不成熟的地方，但是慢慢的，老周的眼睛就亮了起來。

周泰林一開始還怕會不會嚇到周承躍，看到他的反應周泰林也就放心了。

發現石墨烯這個思路的確太簡單了，簡單到高中生想出來都沒有任何違和感。

而僅僅是兒戲般的一些思路，已經讓周承躍意識到，自己這個兒子的想法，可能真的行得通。

而且他還敏銳的察覺到了，石墨烯的前景和二維材料的可怕之處。

周泰林也不得不嘆服，難怪退休前能做到副院長，老周的眼光還是有的。

不過這輩子他要是還想在副院長的位置上退休，怕是有些難了。

畢竟石墨烯要是真的發現出來，這么大的研究成果他想繼續摸魚，上面也不會允許……

又要給老爹加擔子了啊！

周泰林很是同情。

而周承躍此時卻心潮澎湃。仿佛重新認識了自己的孩子。

‘教育學家們說的真沒錯啊，孩子遠比你想象的更優秀！’周承躍不由得心底感慨。

三年又三年，三年又三年……十八年了，他等了十八年，終究是讓他發現了周泰林天才的一面！

若不是幾十年的大學教師生涯讓他比常人更顯沉穩，周父真想開懷大笑，摟著兒子驕傲的大喊：“吾兒泰林有諾獎之資！”