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2023-09-30 01:18:05 作者: 術小城
「學霸是這樣啦,我能理解。」
「心累。」
「來,沈奇吃魚,補補腦子。」
「19世紀之前,高斯、歐拉、黎曼、柯西等大佬把該研究的數學分支基本研究完了,20世紀屬於龐加萊、希爾伯特、柯爾莫哥洛夫、格羅滕迪克等近現代大牛,21世紀的今天,我們的出路在哪裡?啊,穆老師,你告訴我,出路在哪裡啊?」沈奇抱頭,非常苦惱的樣子。
「我去……」穆蓉一時語塞,「沈奇,你心累的原因是這個?」
「嗯吶。」
「我鬼知道21世紀數學的出路在哪裡?我一研究天體物理的博士,我還迷惘呢!」穆蓉無語問蒼天,完事嚴肅提醒沈奇:「喂,明天早上就考物競國決的理論題了,我求你了沈學霸,能不能收收心,暫時忘記數學?你可是我的獨苗啊,是全校的獨苗!」
「物競國決,順其自然吧。」
「……」
穆蓉挺揪心的,她發現沈奇有些不正常,早知如此,這幾天就不去跟閨蜜一起浪了,盯著沈奇,看看他這幾天到底幹了什麼,去了哪裡,跟誰接觸過?CPhO國決前夕沈奇你跟我談數學新綱領,你是不是被誰給洗了腦?
5月3日早上,CPhO國決理論考試即將開始。
八點半到十一點半是考試時間,三個小時。
五一假期,大學生們不上課,燕大騰出一棟教學樓用於CPhO國決的理論考試。
8:30,理論考試正式開始。
理論試卷一共八題,全是計算題,每題都是相同的分數35分,卷面總分是280分。
沈奇的答題進度不算快,說實話這份考卷挺難的。
頭一個小時,沈奇就做了兩道題。
而第三題,沈奇整整思考了半個小時沒動筆。
第三題的題干是這麼寫的:
「在NaCl晶體中,離子間相互作用能量的總和可表示為:
Ep=N(am/rm-αe^2/4πε0r)
其中N為晶體中正負離子對的數目,是一個很大的整數;r為相鄰正負離子的間距;e為電子電量;am、α、m為常量;Ep的極小值稱為結合能。
試求:am、α、m的值。」
如果不是物理學霸,這題可能連題干都看不懂。
題干下面,出題者給了一些參考公式和有用的物理常數:
(1+x)^β=1+βx+1/2!*β(β-1)x^2+1/3!*β(β-1)(β-2)x^3+……
根據玻爾茲曼統計,C是表徵晶體線膨脹的一個係數
C=-3NkA^3/4A2^2
相關的物理常量有:e=1.6×10^-19C;
ε0=8.9×10^-12C^2/(Nm^2);k=1.38×10^-23J/K
……
如果看不懂題干,上面這些數學公式和物理常量給了也是白給。
「這題是固體物理,非常討厭的一個分支。」沈奇審題審了半個小時,終於找到思路。
固體物理是研究固體的物理形態、微觀結構、固體中微觀粒子的運用及相互作用的一個分支。
有點棘手。
第098章 了不得屬性
固體物理又和化學沾邊,帶著點物理化學的了不得屬性。
物化好討厭的,學物理的怕它,學化學的也怕。
其實沈奇也有點怵物化,這玩意又物又化,又不物又不化,殺人不償命,就是要你送命。
這道題,NaCl晶體中離子間相互作用能量總和Ep已給出。
當r偏離r0時,Ep偏離Ep0,設偏離量為U。
那麼用x表示相對偏移量,要得出U與x的冪級數關係,須做一個泰勒展開,即利用Ep在r0處的泰勒展開。
真是折磨人,做個物理題還得會泰勒展開,好在泰勒展開非常簡單……沈奇開始在試卷上答題。
U(x)的冪級數表達式為:
U(x)=A0+A1x+A2x^2+A3x^3+……
……
由絕熱壓縮可知:
1/κ=-V(dp/dV)∣r=r0
……d^2Ep/dV^2=d/dV(dEp/dr*dr/dV)=……
最終得:m=9.4;α=1.77;am=2.53×10^-109J*m^9.4
也不知道對不對啊,只能這樣了,時間倉促,後面還有五題。沈奇趕緊進入後面題目的答題。
第四題,乍一看稀疏平常,沈奇仔細一思考,臥槽,相當恐怖啊。
「一定量的乙醚封裝在玻璃管內,一部分呈液態,另一部分呈氣態。」
「管內無其他雜質,若管內體積恰好為這些乙醚的臨界體積,那麼緩慢加熱到臨界溫度時,因氣、液兩相不再有差別而使液面消失……」
雖然前三題耗費了不少時間,但在第四題上,沈奇非常謹慎的再次細審一遍題干。
審題到了這裡,沈奇生出一種不祥的預感,脊椎骨嗖嗖冒寒氣。
又是液體,又是氣體,又是臨界……
這說明了什麼?
這預示著什麼?
范德瓦耳斯氣體!
毫無疑問,涉及到范氏氣體的題目,那肯定是純粹的物化題了。
怕什麼來什麼。
是它?
是它!
它不該來。
可它已經來了。
它畢竟還是來了。
沉默,片刻的沉默。
沈奇必須在最短時間內。
解決一個問題。
玻璃管中。
氣相和液相的占比。
究竟是多少?
乙醚,無色透明。
卻是物化江湖中的奪命之液。