学霸的模拟器系统 第51节

　　“还有那个，”

　　周衍指了指第一排靠边的角落。

　　那里坐着一个穿着金师大附中校服的男生。

　　他戴着一副硕大的头戴式耳机，正全神贯注地盯着一台ThinkPad笔记本的屏幕。

　　屏幕上，是密密麻麻的Mathematica代码，正在进行着某种复杂的符号运算。

　　“你说杜飞？”

　　许嘉诚撇了撇嘴，语气里带着几分不屑，又带着几分忌惮，“一个纯粹的‘计算怪’。你给他一道题，他能给你用三种不同的坐标系，算出八种不同的解法。脑子里装的不是物理，是积分表。去年复赛，理论部分他全省第三，就是实验拖了后腿。”

　　周衍点了点头，对林允宁说道：

　　“今年省队四个名额，卫骁肯定要占一个。

　　“剩下的杜飞、嘉诚、我和你，差不多就是咱们四个人竞争剩下三个位置，不知道最后鹿死谁手。”

　　“没错！”

　　许嘉诚说完，一脸期待地看着林允宁，“现在什么感觉？是不是压力山大？”

　　“还行，”

　　林允宁打了个哈欠，重新拿起那本《数学物理方法》，“就是感觉……有点吵。”

　　“……”

　　许嘉诚被噎得半天说不出话。

　　他感觉自己一腔热血的战前分析，全打在了棉花上。

　　这家伙，到底是真的有底气，还是在硬装逼？

　　就在这时，阶梯教室的门被推开。

　　集训队总教练，钱立群老教授手里拿着一沓厚厚的讲义，不紧不慢地走了进来。

　　老教授头发花白，但精神矍铄，眼神浑浊却仿佛能洞悉一切。

　　他走到讲台前，没有看讲义，只是用那双古井无波的眼睛，缓缓扫视了一圈台下十几个江东省最顶尖的物理天才。

　　“从今天起，你们都是从零开始，是战友，也是对手。”

　　他的目光在年轻的脸孔上一一扫过，“这次集训，一共两周半，期间会有金大和金师大的老师们给你们讲课，以大学普通物理为主。

　　“最重要的，集训会有四轮考试，理论与实验交叉进行，总分前四名进入省队，代表江东省出征沪上，参加十月底的全国中学生物理竞赛决赛。

　　“第一轮，明天开考。今天，先热热身。”

　　他转身，在黑板上“刷刷刷”地写下了一道题。

　　没有复杂的图形，只有几行简洁的文字。

　　【一个半径为R的均匀带电球体，总电荷量为Q，以角速度ω绕穿过其中心的z轴匀速旋转。球体内部被挖去一个半径为r (r

　　题目一出，阶梯教室里瞬间陷入了死一般的寂静。

　　许嘉诚的眉头立刻锁紧。

　　这道题看似是常规的电磁学问题，但那个“球形空腔”的出现，瞬间让对称性被破坏。

　　单凭安培环路定理与对称性，已经不足以直接定出 B的分布与幅值！

　　杜飞停下了敲击键盘的手，抬头看了一眼题目，帽檐下的嘴角勾起一抹冷笑，似乎觉得这题侮辱了他的计算能力。

　　他拿出草稿纸，直接开始建立球坐标系，准备用毕奥-萨伐尔定律进行暴力积分。

　　而周衍则推了推眼镜，在笔记本上写下了四个字：

　　“叠加原理”。

　　他身边的许嘉诚也瞬间反应过来，一拍大腿，低声骂了一句：

　　“有陷阱！这题考的是等效思想！”

　　他立刻在草稿纸上画了两个球，一个大球带正电，一个小球带负电，将两者同心叠加，完美地构造出了一个带空腔的带电球体模型。

　　问题，瞬间被简化为了两个完整带电旋转球体磁场的矢量叠加！

　　“漂亮！”

　　许嘉诚忍不住赞叹一声，抬头看了一眼周衍。

　　两人相视一笑，英雄所见略同。

　　就在他以为自己已经抓住了最优解，准备下笔时，眼角的余光却瞥见，第一排的卫骁，已经写完了答案，依旧是那副背脊挺直的模样。

　　“卫骁，你已经写完了？”

　　钱立群身为去年的带队老师，显然认识卫骁，“那你上来给大家讲讲吧。”

　　“可以。”

　　卫骁走上讲台，没有用任何冗长的等效图。

　　她只是在黑板上写了几行干净的式子——

　　J =ρ(ω× r)

　　她根本没有去算什么磁场，而是直接从“电流密度”入手，把旋转的带电球体，从物理图像上，直接等效成了一块均匀磁化的、永磁铁！

　　这个思维方式，明显站在了更高的维度上。

　　很快，卫骁就在黑板上写下了答案：

　　B_cavity =(1/3)μ0ρω(R2- r2)z。

　　整个过程，行云流水。

　　与“叠加原理”路线得到的答案严格一致，但步骤简洁了数倍，而且把问题直接提到了“介质/磁化”的更高一层语言上。

　　杜飞的键盘声，不知何时停了下来。

　　他抬起头，看着卫骁的背板，帽檐下的眼神，第一次有了波动。

　　许嘉诚和周衍，则陷入了长久的沉默。

　　他们引以为傲的物理思维，在对方面前，显得如此笨拙。

　　而最后一排。

　　林允宁看着黑板上的题目，打了个哈欠。

　　他随手在笔记本的页边空白处，随手画了一个旋转的箭头，旁边写下了一行更离谱的“天书”：

　　?× A = B

　　然后，又画了一个箭头指向它，写道：

　　A =(μ0/4π)*∫(J(r')/|r-r'|)dτ'

　　矢量势A。

　　他甚至连“磁场”都懒得算，直接跳到了更高一层的“规范场”。

　　许嘉诚正沉浸在被卫骁碾压的震撼中，无意中瞥见林允宁的草稿，瞬间感觉自己的世界观再次被一柄大锤砸得粉碎。

　　他指着那行公式，结结巴巴地问：

　　“你……你这写的又是什么鬼东西？”

　　林允宁抬起头，看着他那副见了鬼的表情，又看了看卫骁的解法，终于明白了他们在震惊什么。

　　他想了想，努力用他们能听懂的语言解释道：

　　“哦，那个啊。”

　　“就是一个旋转的电荷体，可以等效成一个稳恒的电流密度J。知道了电流分布，就能算出它在空间中激发的矢量势A。然后对A求个旋度，磁场B不就出来了么？”

　　他顿了顿，看着两人茫然的眼神，又补了一句更扎心的话：

　　“这……不是麦克斯韦方程组的基本操作么？”

　　……

第44章 对称之刃（求收藏求追读求月票）

　　翌日上午。

　　金陵大学，光学精密测量实验室。

　　冰冷的中央空调无声地吐着冷气，将地下实验室的温度恒定在20摄氏度。

　　一排排黑色的实验台上，崭新的分光计如同沉默的钢铁哨兵。

　　黄铜度盘在无影灯下，折射出冰冷而精密的光晕。

　　第一轮集训考试，实验部分，正式拉开帷幕。

　　【实验题目：用分光计测量棱镜折射率n随波长λ的色散关系，并用柯西公式n(λ)=A+B/λ2进行拟合。】

　　当监考老师，金陵师大的顾伟抱着手臂，面无表情地宣布“计时开始”时，整个实验室瞬间陷入了一种极致的安静。

　　只剩下日光灯管里电流细微的“嗡嗡”声，和少年们略显急促的呼吸。