النظام التكنولوجي المتقدم للباحث - 59 - هل تريد قسيمة إذن؟ دعني أختبرك

كان هنالك درسان للفيزياء خلال الأيام الثلاثة لمسابقة النمذجة الرياضية.

شعر لو تشو أنه لم يكن انطباعًا جيدًا أن يفوت الدرس الأول ، لذلك قرر تسليم قسيمة الإذن شخصيًا لأنه لم يريد إزعاج قائد الفصل.

من معلومات الفصل التي قدمها مكتب الشؤون الأكاديمية ، كان يُطلق على مدرس الفيزياء اسم لي رونغين وكان أستاذًا قديمًا بمؤهلات عالية. عندما وجد لو تشو رقم هاتفه ، اتصل به لتأكيد وجوده في مكتبه قبل أن يتوجه إليه.

طرق لو تشو على الباب قبل أن يدخل. سلم الإذن على المنضدة وشرح أسبابه.

“إذن لتخطي الدروس؟” قال الأستاذ لي. خلع نظارته ونظر إلى القسيمة وقال ، “اسمك لو تشو ، أليس كذلك؟”

“نعم ،” قال لو تشو بينما أومأ برأسه.

ابتسم البروفيسور لي وقال ، “حسنًا ، دعني أطرح عليك سؤالين. إذا كان بإمكانك الإجابة على أحدهما ، فسأوافق على توقيع قسيمة الإذن.”

ماذا؟

فوجئ لو تشو.

“ماذا؟ خائف؟” سأل لي رونغين بابتسامة.

قال لو تشو “كلا”. ثبّت رباطة جأشه ، وهز رأسه ، وقال ، “أستاذ ، تفضل واسألني.”

قال لي رونغين وهو يسلم إلى لو تشو ورقة بحجم A4: “السؤال الأول ، خذه”. قال بابتسامة: “اكتب بقدر ما تريد. أريد أن أرى العمل”.

هل أعددت الأسئلة؟

شعر لو تشو كأن الرجل تعمد ذلك. وإلا فلماذا تتم طباعة السؤال على ورق بحجم A4؟

لم يقل لو تشو أي شيء أخذ ورقة A4 وبدأ في قراءة السؤال.

[يبلغ عمر النصف اليورانيوم 238 في غواصة نووية 4.5 × 10 ^ 9 سنوات. هناك احتمال بنسبة 0.7٪ لانحلال اليورانيوم 234 ، والذي سيطلق فوتونًا عالي الطاقة ، يتم امتصاص %93 منه بواسطة ألواح الصلب الغواصة. في عام 1981 ، نقلت غواصة نووية من الاتحاد السوفيتي صورة عالية الطاقة ، تم قياسها بواسطة الكاشف على بعد 1.5 متر من المصدر النووي (تعامل مع المصدر كنقطة). تبلغ مساحة الحادث الموجب للأداة 22 سم ^ 2 ، والكفاءة هي 0.25٪ (إشارة نبضية واحدة لكل 400 صورة حادثة) ، ويتم قياس 125 إشارة في الساعة.

1. أوجد متوسط ​​عمر نواة اليورانيوم 238. (ln2 = 0.693)

2. أوجد كتلة اليورانيوم 238 في الغواصة (كجم كوحدة ، 2 عدد معنوي)

]

انتهى لو تشو من قراءة السؤال وتنهد في قلبه.

لا عجب أنه سمي كأحد “شياطين الفيزياء الأربعة” بروفيسور. يا له من سؤال!

بالحديث عن محاضرة الفيزياء الأولى يوم الإثنين المقبل. لماذا يسألني سؤال عن الفيزياء النووية؟

“هل تريد الجلوس؟”

“لا بأس ، سأقف.”

أخذ لو تشو القلم ومسودة الورقة من الأستاذ لي. وقف بجانب طاولة المكتب. عبس ، وبدأ يفكر.

لم تكن الفيزياء هي بدلته القوية.

ومع ذلك ، بعد صيف كامل من الطحن ، كان محصنًا!

مرت خمس دقائق واسترخى لو تشو قبل أن يبدأ في الكتابة.

[قانون الانحلال: N = N0e ^ (- λt)

العلاقة بين ثابت الاضمحلال وثابت نصف العمر هي: N0 / 2 = N0e ^ (- λT1 / 2) ، منها T1 / 2 = ln2 /

]

كتب لو تشو المعادلتين وأومضت عيناه.

لقد نجح في تحويل مشكلة فيزيائية إلى مشكلة جبرية متقدمة.

بعد ذلك ، كان عليه فقط أن يحلها!

الجزء الاول!

تحرك القلم بسرعة على ورقة A4.

[(1) متوسط ​​عمر النويدات المشعة t = ∫λNtdt / N0 = … = 1.1443T1 / 2

يعطي استبدال البيانات T = 6.49 * 10 ^ 9 سنوات.

]

نظر البروفيسور لي إلى ورقة A4 ورفع حاجبيه وكان لديه نظرة مثير للاهتمام في عينيه.

لم يلاحظ لو تشو تغيير تعبير الأستاذ لي. لقد كان شديد التركيز على السؤال حيث بدأ في الإجابة على الجزء التالي.

[من المعلومات المقدمة ، فإن عدد الفوتونات عالية الطاقة المولدة بالتحلل إلى U234 في الوقت dt هو dN · n0 = n0λNdt]

دع كفاءة الفوتونات التي تمر عبر الصفيحة الفولاذية مثل n1 ، ويتم حساب عدد الفوتونات التي تمر عبر الصفيحة الفولاذية في الوقت المنقضي على النحو dN1 = n0λNdt · n1

عدد الفوتونات التي تدخل الكاشف …

عدد الإشارات المتولدة …

قادرة على حساب عدد اليورانيوم 238 في الغواصة مما يعطي الكتلة.

]

استبدل Lu Zhou جميع البيانات وحساب عدد اليورانيوم 238 كـ N = 7.456×10 ^ 25.

ومع ذلك ، بينما كان يستعد لاستبدال N لحساب الكتلة وإكمال الضربة النهائية للعدو ، تحدث البروفيسور لي فجأة.

“حسنًا ، سأحسب أنك نجحت.”

لو تشو: ؟ ؟ ؟

لم يكن سعيدا على الإطلاق.

ماذا تعني بأنك ستحسب أنني نجحت؟

لقد حللت ذلك بالفعل حتى هذه النقطة. ألا يمكنك أن تدعني أنهيه قبل أن أتحدث!

“أستاذ ، لم أنتهي …”

قال لي رونغين: “يمكن لطالب المدرسة الإعدادية إنهاء هذه الخطوة”. قال بابتسامة: “يمكنك أن تنهيها إذا أردت”.

تم تدمير زخم حل المسألة وتُرك لو تشو عاجزًا عن الكلام.

أجبره الوسواس القهري على إنهاء السؤال.

الإجابة M = 29.634 كجم ، عددان معنويان مثل 30 كجم.

كانت الخطوات صحيحة والإجابة كانت صحيحة بالتأكيد.

كتب لو تشو نقطة وأكمل السؤال.

“هل تريد سماع السؤال الثاني؟” سأل لي رونغين بابتسامة.

على الرغم من أن لو تشو أراد أن يقول “لا” ، إلا أنه تذكر أن الأستاذ لم يوقع على قسيمة الإذن بعد ، فأجاب “قله”.

ضحك لي رونغين وقال: “لا تكن عصبيًا ، السؤال الثاني سهل للغاية. فقط أخبرني بالقانون الثاني للديناميكا الحرارية.”

عندما سمع لو تشو هذا السؤال ، تنهد بارتياح.

كان يعتقد أن الأستاذ سوف يسأله سؤالا مستحيلا لهزيمته وتدمير غروره. لم يكن يتوقع أن يطلق البروفيسور لي سراحه.

بشكل طبيعي ، كان هناك تعبيرين مختلفين للقانون الثاني للديناميكا الحرارية. كان أحدهما معادلة كلفن الشهيرة ، والآخر هو التعبير الذي ذكره رودولف كلاوزيوس في الأطروحة التي نُشرت في خمسينيات القرن التاسع عشر.

أما بالنسبة لتعبير هاتسوبولوس كينان ، فقد كان تعبيرًا جديدًا نسبيًا لم يظهر إلا مؤخرًا.

قرأ لو تشو الكتاب المدرسي بعناية ولم يفوته.

قال لو تشو وهو يقرأ هذا التعبير دون عناء: “بالنسبة إلى نظام به طاقة معينة ، وتركيب مادة ، ومعلمات ، هناك حالة توازن مستقر. يمكن دائمًا تحقيق حالات أخرى من خلال عملية قابلة للعكس”.

قال لي رونغين “ليس سيئًا” وأومأ برأسه بالموافقة.

لم تذكر الكتب المدرسية التي يستعملها تخصص الفيزياء التعبير الأكثر تقدمًا في النص على الرغم من أنهم ربما ذكروا ذلك في الملحق. الطلاب الذين لم يكونوا مهتمين بالفيزياء لن يعرفوا هذا التعبير أبدًا.

حتى أن لو تشو تلا هذه الحقيقة الغامضة ، والتي تثبت أنه قد فهم تمامًا كتاب [فيزياء الجامعة].

بعد هذا التحقيق ، استطاع لي رونغين تأكيد أنه لا يوجد أي شيء في مقرر الفيزياء الجامعية يمكن أن يتعلم منه لو تشو.

أعتقد أن القديم تانغ لم يكن يتفاخر ، هذا الطفل موهوب!

بغض النظر عن ذلك كان سيوقع على قسيمة الإذن لأنه كان يمزح فقط.

منذ يوم أمس ، وقع العشرات من قسائم الإذن للنمذجة الرياضية. شخص آخر لن يضر.

حتى لو لم يجاوب لو تشو ، لكان قد لعب معه قليلاً لكنه لا يزال سيوقع عليها.

وقع لي رونغين قبل أن يسحب قائمة الأسماء من درجه. قام برسم علامتين عليها قبل أن يتحدث بنبرة عجوز.

“لو تشو”.

“ماذا؟”

“هل لديك خطط للحصول على درجة الماجستير؟”

فكر لو تشو وقال بنبرة غير متأكدة ، “بالتأكيد”.

من يدري ما يمكن أن يحدث في المستقبل؟

ومع ذلك ، كان حدس الأستاذ لي أضعف من حدس الأستاذ تانغ. لم يستمع إلى الغموض في لهجة لو تشو. وبدلاً من ذلك ، أومأ برأسه فقط بالموافقة واستمر.

“قسم الفيزياء في جامعتنا في جين لينغ هو أحد أفضل الأقسام في البلاد. وبكل تواضع ، نحن ملزمون أولاً. ولكن بالنسبة للفيزياء فائقة التوصيل ، والنظام الإلكتروني ، والفيزياء المكثفة ، وتصميم المواد ، فهي ليست جيدة مثلنا نحن الأفضل. فإذا كنت مهتمًا بالفيزياء ، تعال إلى مختبر الأنابيب النانوية الكربونية عندما تتخرج. نحن نبحث دائمًا عن علماء رياضيات موهوبين. ”

هكذا إذا…

هل يقصد أنه يجب أن أتقدم لأكون طالب دراسات عليا؟

ضحك لو تشو. كان عامه الثاني فقط وكان لا يزال بعيدًا عن الحصول على درجة الماجستير.

بغض النظر عن ذلك ، كان المعلم لطيفًا.

قال لو تشو بصدق ، “شكرا لك يا أستاذ.”

ابتسم لي رونغين وأومأ برأسه ، “حسنًا ، خذ قسيمة الإذن وغادر. يجب أن تدخل المزيد من المسابقات مثل هذه إذا استطعت. إذا كنت تريد الحصول على درجة الماجستير ، يجب أن تنتبه للحصول على مكان ماجستير مضمون. أو يمكنك الانتظار حتى تصل إلى السنة الثالثة واسألني أو أسال البروفيسور تانغ ، ما تريده “.

ابتسم لو تشو وأعرب عن امتنانه. دون أن يقول أي شيء آخر ، أخذ قسيمة الإذن التي حصل عليها بشق الأنفس وغادر.

– – – – – – – – – –

WIZ4RD

‘تعليقك يساعدني على ترجمة المزيد’