第120章 复数矢量法(1 / 1)

时间,一分一秒地流逝。

讲台上的陈明,缓缓地睁开了眼睛。他看了一眼墙上的挂钟,时针,已经指向了终点。

一个小时,到了。

他站起身,目光扫过台下那二十张年轻,却写满了汗水、焦虑与挫败的脸。

没有人完成。

甚至,没有一个人,能在他面前,抬起头来。

那个被誉为“第一大脑”的杨伟民,他面前的稿纸已经堆成了小山。他用尽了浑身解数,在经典解法之外,又勉强地,用能量守恒和动量守恒的思路,凑出了两种漏洞百出的“伪解法”。

可距离陈明要求的“四种,完全不同的解题方法”,还差着整整一道天堑。

失望。

一股难以掩饰的失望,像潮水般,涌上陈明的心头。

他知道,这道题,很难。

难的不是计算。

难的,是思维的禁锢。是那套被教科书奉为圭臬的,唯一的,“标准答案”。

他要找的,不是会解题的“好学生”。他要找的,是能挣脱这套禁锢,能从绝境中开辟出全新道路的,真正的“战士”。

可现在看来,这二十个被誉为天之骄子的年轻人里,没有一个,是他想要找的兵。

或许,真的是自己要求太高了。

陈明在心里,轻轻地,叹了口气。

就在他准备开口,宣布这场残酷的,无人通过的考试结束时。

一个微弱,却又带着一丝倔强的声音,从教室最不起眼的角落里,响了起来。

“报告。”

所有人的目光,都下意识地,循声望去。

只见一个身材瘦削,皮肤黝黑,穿着一身洗得有些发白的蓝色学生装的男生,缓缓地,从座位上站了起来。

他的手里,紧紧地攥着一张稿纸,指节因为用力而发白。

他的脸上,没有杨伟民那种天之骄子的自信,也没有其他同学那种被难题击垮的挫败。

只有一种,因为长时间高强度思考而导致的,极度的疲惫,和一种,不敢确定自己是否正确的,忐忑。“我……我做出来了。”他的声音不大,却像一颗投入死寂湖面的石子,瞬间激起了千层浪!“什么?!”

杨伟民第一个失声喊了出来,他难以置信地看着那个角落里的,他甚至连名字都叫不出来的同学。那个叫刘奇的男生,被他这一吼,吓得缩了缩脖子。但他还是鼓起勇气,抬起头,目光越过所有人,直直地,看向了讲台上的陈明。

“报告陈总工,”他的声音,因为紧张而微微发颤,“我……我想到了四种方法。”

“但是,”他举起手里的那张稿纸,脸上露出一丝懊恼和不甘,“第四种方法,我……我没有时间,把最后的轨迹方程,给解出来了。”

他只写出了思路,和最关键的,那个全新的微分方程。

教室里,彻底炸了锅。

嘲讽,不信,甚至是一丝嫉妒的恶意,像无数根看不见的针,刺向了那个站在角落里,显得有些孤立无援的瘦弱身影。

“吹牛吧?想疯了吧他?”

“就是,连杨伟民都没做出来,他算老几?”

“肯定是胡乱写了几种方法,想蒙混过关,在陈总工面前博个好印象!”

林雪站在讲台边,看着那个被众人围攻的,倔强地挺直了脊梁的男生,她的心,没来由地,也跟着揪了起来。

然而。

陈明,却笑了。

他那张因为失望而变得有些沉寂的脸上,第一次,露出了一丝真正感兴趣的,甚至可以说是……兴奋的表情!

他没有理会教室里的任何嘈杂。

他只是迈开腿,走下讲台,穿过那一排排课桌,径直,走到了那个名叫刘奇的男生的面前。“拿来我看看。”他的声音,平静,却带着一股不容置疑的力量。

刘奇的手,有些颤抖地,将那张已经被汗水浸湿了一角的稿纸,递了过去。

整个教室,瞬间安静了下来。

所有人的目光,都像探照灯一样,聚焦在了那张薄薄的稿纸,和那个正在审阅考卷的,年轻的“主考官”身上。

陈明的目光,落在了稿纸上。

第一种解法:经典力学,直角坐标系,洛伦兹力微分方程。

中规中矩,但解题步骤清晰,计算过程严谨,没有任何错误。

陈明点了点头。

第二种解法:能量守恒与动量守恒。

刘奇的处理方式,却截然不同。他巧妙地引入了“质心运动”和“相对运动”的概念,将复杂的摆线运动,拆解成了一个匀速直线运动和一个匀速圆周运动的叠加。虽然计算量同样巨大,但其物理图像,却比第一种方法,清晰了无数倍!

陈明的眼睛,亮了。

第三种解法:拉格朗日方程。

当看到这四个字时,陈明的呼吸,几不可查地,停滞了零点一秒!

L= T- V =(1/2)m(x?+y?+z2)- q(o-xA_ -yA_y -ZA z)这个男生,他竟然没有从“力”的角度入手,而是直接从更底层的,“能量”和“势”的角度,构建了整个系统的拉格朗日量!

然后,通过求解欧拉-拉格朗日方程,直接得到了运动的轨迹!

这已经不是在解题了!

这是在,用一种更高级的,更优雅的,充满了数学之美的语言,在与物理定律,直接对话!陈明感觉自己的心脏,开始不受控制地,加速跳动。

他抬起头,深深地,深深地看了一眼眼前这个皮肤黝黑,眼神忐忑,看上去平平无奇的男生。他知道,自己可能,真的,挖到宝了。

他的目光,终于,落在了那最后一种,也是刘奇自己说没有完成的,第四种解法上。

只看了一眼。

陈明那颗见惯了未来科技,早已古井无波的心脏,在这一刻,像是被一颗引爆的,小型核弹,狠狠地,轰击了!

他的瞳孔,猛地,收缩成了针尖大小!

他看到,在那张稿纸的最后,写着一行,在这个时代,在这个国家,根本就不应该存在的,如同天魔咒语般的,标题一

【解法四:复数矢量法】

z=,+ iy

F=q(E + i(v× B))

陈明的手,开始不受控制地,微微颤抖。

“你……”

他的声音,因为极度的震惊,而变得沙哑,扭曲。

“你是怎么想到的?!”

那个叫刘奇的男生,给吓得心头猛地一跳。

他下意识地,向后退了半步,结结巴巴地回答:“我……我就是……就是瞎想的………”

“不是瞎想!”陈明的声音,陡然拔高,带着一种不容置疑的,斩钉截铁的决断!

他举起手里的那张稿纸,像举着一面缴获的,写满了胜利密码的战旗,他指着上面那个被他命名为“复数矢量法”的,如同天魔咒语般的标题。

“告诉我!”

“你是怎么想到,可以用复数,来描述一个三维空间里的,电磁场的?!”

这个问题,问住了刘奇。

也问住了在场所有的人。

复数?

那不是数学里,用来解决某些特殊方程的,一个虚无缥缈的,由一个实部和一个虚部组成的“怪物”吗?

它怎么可能,和现实世界里的电场、磁场,扯上关系?

“我……我也不知道。”刘奇的脸,涨得通红,他挠了挠自己那乱糟糟的,像鸟窝一样的头发,眼神里,充满了困惑。

“我就是觉得……觉得那个摆线运动,很烦。”

他的回答,朴实,甚至有些……憨傻。

“用直角坐标系去解,那三个微分方程,搅在一起,像一团乱麻。算来算去,头都大了。”“我就在想,”他的眼睛,在厚厚的镜片后面,闪烁着一种独属于天才的,奇异的光,“有没有一种办法,可以把这三个乱七八-糟的方程,变成一个?”

“一个,就够了。”

“然后,我就想到了它。”刘奇从口袋里,掏出了一本被他翻得卷了边的,书页已经泛黄的,俄文版的《复变函数论》。

“这本书里说,任何一个复数z=,+ iy,它都可以在一个二维平面上,用一个从原点出发的矢量来表示。”

“我就想,既然二维可以,那三维,是不是也可以?”

“我们能不能,把我们这个三维的,充满了电场和磁场的空间,也“压’成一个,由复数构成的,全新的“复空间’?”

“在这个空间里,洛伦兹力,不再是一个复杂的,需要用叉乘来计算的三维矢量。”

“它变成了一个,简单的,可以和速度、电场、磁场,进行加减乘除的,复数。”

“这样一来,”刘-奇的眼睛,越来越亮,那是一种,沉浸在自己构建的数学世界里,无法自拔的,纯粹的快乐,“我们就不再需要那三个让人头疼的微分方程了。”

“我们只需要一个。”

“一个,关于复数z(t)的,一阶常微分方程。”

“解开它,我们就解开了一切。”

刘奇说完,有些忐忑地,看了一眼陈明。

“陈……陈总工,我……我是不是想错了?这个思路,太……太奇怪了。我算到最后,发现那个方程,比原来的还复杂,我……我根本就解不出来……”

他的声音,越来越小。

而他面前的陈明,却没有任何反应。

他只是静静地,静静地听着。

然后,他缓缓地,缓缓地闭上了眼睛。

他的大脑里,那座沉寂了许久的,属于二十一世纪的庞大知识库,在这一刻,像是被投入了一颗引爆的,氢弹!

无数个,他曾经在麻省理工的图书馆里,在那些泛黄的,属于爱因斯坦、狄拉克、费曼的,手稿上看到过的,充满了天才般想象力的,疯狂的,匪夷所思的,数学物理模型,像决堤的洪水般,轰然涌现!四元数!

八元数!

克利福德代数!

用一个十六维的矩阵,去描述一个统一了四种基本作用力的,宇宙的终极方程!

他一直以为,这些东西,是他一个人的,孤独的秘密。

是他一个,来自未来的幽灵,永远无法与这个时代分享的,超越了维度的,悲伤。

可今天。

就在这里。

在这间简陋的,充满了阳光和粉笔灰味道的教室里。

一个皮肤黝黑,穿着一身洗得发白的学生装,看上去平平无奇的,十九岁的中国少年。

他竟然,用他那颗最纯粹,最不受任何束缚的大脑,和一本最基础的《复变函数论》。

独立地,推演出了,那条通往更高维度物理世界的,第一级,台阶!

他不是在解题。

他是在,用他自己的方式,在没有任何人指引的情况下,孤独地,触摸着,那扇通往“现代物理学”的,宏伟的大门!

陈明猛地,睁开了眼睛。

他那双布满血丝的眼睛里,所有的震惊,所有的骇然,都在这一刻,化为了一种,找到了同类的,巨大的,无法用语言形容的,巨大的,喜悦!

他看着眼前这个忐忑不安,甚至还在为自己“解不出来”而感到羞愧的少年,脸上,露出了一个发自内心的,无比灿烂的,甚至带着几分宠溺的笑容。

“你没有错。”

他的声音,不大,却像一声最庄严的,神圣的宣判,回荡在每一个人的,灵魂深处。

“错的,不是你。”

陈明拿起一支崭新的粉笔,转身,在那块巨大的黑板上,在那行代表着“复数矢量法”的标题之下,写下了那个,让刘奇困惑了整整半个小时的,最终的,钥匙。

d2z/dt-=(q/m)(E + i(dz/dt)B)

“你卡住,不是因为你的思路错了。”

“是因为,你手里的工具,还不够锋利。”

陈明看着刘奇,那眼神,像一个最高明的剑客,在指点一个天资绝世,却还未开窍的后辈。“你把一个三维的问题,降到了二维的复平面上。这已经是一个天才般的想法。”

“但是,你忘了。”

“我们这个世界,还有一个维度。”

陈明的笔尖,重重地,点在了那个代表着“时间”的,t的符号上。

“时间。”

“你为什么,不能把时间,也当成一个,虚数单位呢?!”

“我们构造一个,全新的,四维的,时空复数!”

“Q = ct + i, + jy + kz”

“在这个时空里,”陈明的声音,变得缥缈,却又带着一股足以扭曲时空的,恐怖的魔力,“所有的物理定律,都会变得无比的,简洁,和谐,统一。”

“你那个解不出来的微分方程,在这里,会变成一个,最简单的,代数方程。”

“就像,一加一,等于二,一样。”

陈明放下粉笔。

整个教室,鸦雀无闻。

那二十名所谓的天之骄子,包括那个不可一世的杨伟民,全都像一群第一次见到火种的原始人,目瞪口呆地,看着黑板上那个如同神谕般的,“四维时空复数”。

他们的世界观,在这一刻,被彻底地,轰然地,砸成了,一片虚无的,混沌。

而刘奇,他呆呆地看着那个公式,看着那个被陈明称作“时间”的,全新的虚数维度。

他的大脑,像一台被瞬间注入了无穷算力的超级计算机。

那道困扰了他许久的,最后的迷雾,在这一刻,轰然散去!

他明白了。

他彻底明白了!

“我……我明白了…”他喃喃自语,那双总是带着几分迷茫的眼睛里,爆发出一种前所未有的,如同恒星般璀璨的光芒!

他猛地抬起头,看着陈明,那眼神,不再是忐忑,不再是困惑。

而是一种,最虔诚的信徒,仰望自己唯一真神时,那种发自灵魂深处的,巨大的,狂热的,崇拜!“陈总工!”

他猛地,对着陈明,深深地,深深地,鞠了一躬。

那瘦削的脊梁,弯成了九十度。

“请您,收下我!”

“我愿意,跟着您,去造您说的那个,能让我们的国家,挺直腰杆的,神剑!”