В течение трех дней соревнований по математическому моделированию было два урока физики.
Лу Чжоу посчитал, что пропуск первого занятия не произведет на него хорошего впечатления, поэтому он решил лично передать талон разрешения, так как не хотел беспокоить классного руководителя.
Редактируется Читателями!
Согласно информации о классе, предоставленной Управлением по академическим вопросам, учителя физики звали Ли Ронген, и он был старым профессором с высокой квалификацией.
Когда Лу Чжоу нашел его номер телефона, он позвонил ему, чтобы подтвердить, что он в своем кабинете, прежде чем направиться.
Лу Чжоу постучал в дверь, прежде чем войти. Он положил талон разрешения на стол и объяснил свои причины.
Разрешить пропустить занятия?
— спросил профессор Ли.
Он снял очки и, взглянув на талон, сказал: Вас зовут Лу Чжоу, верно?
Да, сказал Лу Чжоу, кивнув.
Профессор Ли улыбнулся и сказал: «Хорошо, тогда позвольте мне задать вам два вопроса.
Если вы ответите на один из них, я одобрю ваш бланк разрешения».
Что это?
Лу Чжоу был ошеломлен.
Что?
Испугался?
— спросил Ли Ронген с улыбкой.
Нет, — сказал Лу Чжоу.
Он взял себя в руки, покачал головой и сказал: «Профессор, пожалуйста, продолжайте и спрашивайте меня».
Первый вопрос, возьмите это, — сказал Ли Ронген, протягивая Лу Чжоу лист формата А4.
С улыбкой он сказал: «Пишите столько, сколько хотите.
Я хочу увидеть, как это работает».
Вы даже подготовили вопросы?
Лу Чжоу чувствовал, что этот человек заранее это продумал.
Иначе зачем бы вопрос был напечатан на листе А4?
Лу Чжоу ничего не сказал, взяв лист А4 и начав читать вопрос.
Период полураспада урана 238 в атомной подводной лодке составляет 4,510^9 лет.
Существует 0,7% вероятность распада урана 234, который высвободит высокоэнергетический фотон, 93% которого поглощается стальными пластинами подводной лодки.
В 1981 году атомная подводная лодка из Советского Союза передала высокоэнергетическое фото, которое было измерено детектором в 1,5 м от ядерного источника.
Положительная площадь падения прибора составляет 22 см^2, эффективность составляет 0,25%, измеряется 125 сигналов в час.
1. Найдите средний срок службы ядра урана 238.
2. Найдите массу урана 238 в подводной лодке
Лу Чжоу закончил читать вопрос и вздохнул в своем сердце.
Неудивительно, что его называют одним из четырех профессоров физики-дьявола.
Какой вопрос!
Кстати, первая лекция по физике в следующий понедельник.
Почему она задает мне этот вопрос по ядерной физике?
Хочешь сесть?
Все в порядке, я постою.
Лу Чжоу взял ручку и черновик у профессора Ли.
Он встал рядом со столом в офисе.
Нахмурившись, он начал думать.
Физика не была его сильной стороной.
Однако после целого лета упорной работы он был неуязвим!
Прошло пять минут, и Лу Чжоу расслабился, прежде чем начать писать.
Закон распада: N=N0e^
Соотношение между константой распада и константой периода полураспада: N0/2=N0e^, откуда T1/2=ln2/
Лу Чжоу записал два уравнения, и его глаза вспыхнули.
Он успешно превратил физическую задачу в сложную алгебраическую задачу.
Далее ему оставалось только решить ее!
Первая часть!
Перо быстро двигалось по бумаге формата А4.
Среднее время жизни радионуклида t=Ntdt/N0=…=1,1443T1/2
Подстановка данных дает T=6,49*10^9 лет.
feewebnove.co
Профессор Ли посмотрел на этот лист А4, подняв брови, и в его глазах появился интерес.
Лу Чжоу не заметил изменения выражения лица профессора Ли.
Он был слишком сосредоточен на вопросе, когда начал отвечать на следующую часть.
Из предоставленной информации следует, что количество высокоэнергетических фотонов, образующихся при распаде до U234 за время dt, равно dNn0=n0Ndt
Пусть эффективность фотонов, проходящих через стальную пластину, равна n1, а количество фотонов, проходящих через стальную пластину за время dt, рассчитывается как dN1=n0Ndtn1
Количество фотонов, попадающих в детектор…
Количество сгенерированных сигналов…
Возможность рассчитать количество урана 238 в подводной лодке, что дает массу.
Лу Чжоу подставил все данные и вычислил количество урана 238 как N = 7,45610^25.
Однако, как раз когда он готовился подставить N, чтобы рассчитать массу и нанести последний удар врагу, профессор Ли внезапно заговорил.
Хорошо, я посчитаю, что вы прошли.
Лу Чжоу: ?
?
?
Он был совсем не рад.
Что вы имеете в виду, говоря, что вы посчитаете, что я прошел?
Я уже делал это до этого момента.
Вы не можете просто дать мне закончить, прежде чем говорить!
Профессор, я не закончил…
Этот шаг может закончить ученик средней школы, — сказал Ли Ронген.
С улыбкой он сказал: «Вы можете закончить, если хотите».
Импульс решения вопроса был разрушен, и Лу Чжоу остался безмолвным.
Его ОКР заставило его закончить вопрос.
Ответ M = 29,634 кг, две сигма как 30 кг.
Шаги были правильными, и ответ был определенно правильным.
Лу Чжоу написал точку, когда закончил вопрос.
Вы хотите услышать второй вопрос?
— спросил Ли Ронген с улыбкой.
Хотя Лу Чжоу хотел сказать «нет», он вспомнил, что профессор еще не подписал разрешение, поэтому он ответил: «Скажи это».
Ли Ронген рассмеялся и сказал: «Не нервничай, второй вопрос очень простой.
Просто расскажи мне второй закон термодинамики».
Когда Лу Чжоу услышал этот вопрос, он вздохнул с облегчением.
Он думал, что профессор задаст ему невыполнимый вопрос, чтобы победить его и уничтожить его эго.
Он не ожидал, что профессор Ли освободит его.
Обычно существует два разных выражения второго закона термодинамики.
Одно из них — знаменитое уравнение Кельвина, другое — выражение, упомянутое Рудольфом Клаузиусом в диссертации 1850 года.
Что касается выражения Хацопулоса-Кинана, то это было относительно новое выражение, которое появилось совсем недавно.
Лу Чжоу внимательно прочитал учебник и не пропустил его.
Для системы с заданной энергией, материальным составом и параметрами существует устойчивое равновесное состояние.
Другие состояния всегда могут быть достигнуты с помощью обратимого процесса, — сказал Лу Чжоу, без усилий произнося это выражение.
Неплохо, — сказал Ли Ронген, одобрительно кивнув.
В учебниках, используемых студентами-физиками, более сложное выражение не упоминалось в тексте, хотя оно могло быть упомянуто в приложении.
Студенты, не интересующиеся физикой, никогда не узнают этого выражения.
Лу Чжоу даже перечислил этот малоизвестный факт, который доказывает, что он полностью понял университетский учебник физики.
После этого расследования Ли Ронген смог подтвердить, что нет ничего, чему мог бы научить Лу Чжоу курс физики для студентов бакалавриата.
Думаю, старый Тан не хвастался, этот парень талантлив!
Он бы подписал разрешение в любом случае, поскольку он просто шутил.
Со вчерашнего дня он подписал десятки разрешений на математическую модель.
Еще одно не было бы проблемой.
Даже если бы Лу Чжоу не ответил, он бы просто немного подколол Лу Чжоу, но все равно подписал бы.
Ли Ронген поставил свою подпись, прежде чем вытащить список имен из ящика.
Он нарисовал на нем две галочки, прежде чем заговорить тоном старика.
Лу Чжоу.
Что?
У тебя есть планы на магистратуру?
Лу Чжоу подумал и неуверенно сказал: Конечно.
Кто знает, что может случиться в будущем?
Однако интуиция профессора Ли была слабее, чем у профессора Тана.
Он не услышал неуверенности в тоне Лу Чжоу.
Вместо этого он просто кивнул головой в знак одобрения и продолжил.
Физический факультет нашего университета Цзинь Лин является одним из лучших в стране.
Скромно говоря, мы разделили первое место.
Но в физике сверхпроводимости, электронных системах, конденсированной физике и проектировании материалов они не так хороши, как мы.
Мы лучшие.
ЕСЛИ вас интересует физика, приходите в нашу лабораторию углеродных нанотрубок, когда закончите учебу.
Мы всегда ищем талантливых математиков.
Это…
Он намекает, что я должен подать заявку на то, чтобы стать его аспирантом?
Лу Чжоу рассмеялся.
Он был только на втором курсе и все еще был далек от получения степени магистра.
Несмотря на это, учитель был добр.
Лу Чжоу искренне сказал: «Спасибо, профессор».
Ли Ронген улыбнулся и кивнул головой: «Хорошо, возьмите разрешение и уходите».
Вам следует участвовать в большем количестве таких конкурсов, если вы можете.
Если вы хотите получить степень магистра, вам следует следить за гарантированным местом магистра.
Или вы можете подождать, пока не перейдете на третий курс, и спросить меня или профессора Тана, что хотите.
Лу Чжоу улыбнулся и выразил свою благодарность.
Не говоря больше ничего, он взял свое с трудом заработанное разрешение и ушел.
