第606章 核子为何相聚？
课堂似乎刚开始没多久。
轻轻推开后门，看了背对着教室板书的中年教授一眼，陆舟没有打扰到他和其它听课的同学，甚至没有打扰到门口旁边趴着睡觉的哥们儿，只是在阶梯教室的后排找了个不起眼的位置，很低调地坐下。
灵感是不会自己找上门来的，得自己去寻找。
陆舟很认同费米曾说过的一句话，思考一些显而易见的问题为何显而易见，有助于加深对那些深奥难懂的问题的理解。
这句话无论是放在物理学上还是数学上，都是有先例可循的。
以前在普林斯顿的时候，如果遇到了解不开的难题，陆舟便会抽时间去给本科生门上几堂课，或者偶尔也会去其他教授的课堂上寻找灵感。
比如在研究哥德巴赫猜想时，费弗曼教授的一堂数论课，便给他带来过很大的启发。而这并非因为他在课上讲了多么深奥的东西，恰恰相反的是，当时他所讲的都只是一些很通俗易懂的东西……
完成了在黑板上的板书，站在讲台上的那位中年教授清了清嗓子，开口说道。
“量子力学是一门很深奥的学科，如果你们真正深入去了解它，它的存在甚至将颠覆你们对微观世界，对物理学，甚至是经典哲学的理解。虽然我知道我的声音可能会很好助眠，但我不推荐你们从第一堂课就开始睡觉……”
教室里响起了善意的笑声，坐在后排的陆舟也不禁莞尔。
看来这位教授也算是个有点教学水平的年轻学者，至少没有一翻开课本就照着ppt念序言。
只不过，他的声音并不洪亮可能是个硬伤。
至少坐在陆舟旁边的那位哥们儿，目前还没有醒来的打算。
扫了一眼已经醒来的几位，以及还没醒来的几位，那位中年教授幽默地耸了耸肩，也不在意地继续讲道。
“我们都知道，前段时间海州那边的star-2示范堆，在咱们学校的陆教授的指挥下点火成功，咱们国家的可控聚变发电技术也由此走在了世界的最前列，成为了唯一一个建成商业堆的国家。”
听到这句话，正坐在后排听课的陆舟顿时就不好意思了。
怎么讲个量子力学都能扯到他身上去？
这又不是等离子体物理。
不过台上的教授倒是讲的挺带劲的，阶梯教室里的学生们显然对这个话题也充满了兴趣，就连陆舟旁边趴着睡得正香的那哥们儿，都睡眼惺忪地抬起了头来，一脸懵逼地向讲台上看去。
这时候，陆舟注意到，压在他胳膊底下那本量子力学教材翻开的扉页上，写着的任课老师名字以及电话。
张中庆？
没听说过……
“……据公开数据，star-2示范堆——或者说现在的盘古堆，堆芯内部温度峰值高达1.3亿摄氏度，是太阳中心温度地近9倍！”
看着教室里发出惊叹声的学生们，站在台上的张教授心中暗喜，知道自己成功抓住学生们注意力的他，立刻趁热打铁道。
“这样的温度，一般的材料肯定是承受不住的。所以我们国家的star-2示范堆采用了磁约束的方式，将参与反应的电离态i的氘氚混合物，约束在闭合的磁笼中。”
“那么问题来了，我想问同学们，为什么可控聚变需要如此高的温度才能进行反应？或者换句话，为什么聚变反应不能在常温下进行？”
教室里安静了下来。
坐在陆舟旁边的那哥们儿撇了撇嘴，小声嘀咕了句。
“这不废话吗？”
恰好听见了这句吐槽，陆舟饶有兴趣地抬了抬眉毛，正打算问问他有何高见。不过还没等陆舟开口，他便继续说了。
“……这要是能在常温下进行，那不是个东西都能核聚变了。”
陆舟：“……”
“请问有哪位同学能站起来讲讲？”
扫了眼没有人举手的教室，站在讲台上的张教授只得补充了一句，“这个问题有平时成绩。”
唰唰唰！
听到有平时成绩，教室里一半以上的人瞬间把手举起来。
“我知道！”得到了教授的示意，坐在第一排、戴着眼镜的女学霸站起身来，语速飞快地回答道，“由于原子核带正电，核与核之间存在库伦斥力。只有当两个原子核足够接近的情况下，强相互作用力才能够克服库伦斥力，将两个原子核聚合在一起。在宏观上，只有提高体系内热量，加速体系内分子的热运动，才能够使原子核以足够的动能碰撞在一起，发生聚变反应。”
“回答的不错，”在名册上随手写下了个分数，那中年教授清了清嗓子，笑着继续说道，“那么问题来了，你们有没有思考过，为什么强相互作用力只有在极短的距离下才能发生？”
“因为……是短程力？”
“这是高中物理课本的解释，而且说了和没说没什么两样，”张教授笑了笑，示意那位起立回答的学生坐下之后，继续说道，“你们现在已经是大学生了，除了应该知道‘是什么’之外，更应该去了解‘为什么’。”
“量子场论告诉我们，粒子间相互作用不是超距作用，而是通过某种玻色子作为介质来展开的。比如电磁作用交换的是光子，强相互作用交换的是胶子或者介子，弱相互作用交换w与z玻色子……可能有人会问，这和我们说的力的作用范围又有什么关系呢？”
说着，张教授转身面向了黑板，边写边讲道。
“设两个可分辨的费米子之间发生散射（p+k→p'+k'），则在伯恩近似下，可以求得散射截面和相互作用是能有如下关系……”
【〈p'|it|p〉=-iv（q）（2π）δ（ep'-ep），（q=p'-p）】
【……】
我是谁？
我在哪？
抬头看着黑板上的算式，坐在陆舟旁边的那哥们儿一脸懵逼的表情，怀疑自己是不是上课睡到穿越了。
“握草？不是在讲核聚变么……今天是几号来着。”
明明只是走神了那么两秒钟，他却有种错过了一学期的课程的感觉。
事实上不只是他。
坐在教室里的人，能看懂这位张教授在上面讲什么的不到一半。
看了旁边那一脸懵逼的哥们儿一眼，陆舟笑了笑，轻声问。
“想知道？”
“想……你能看懂？”那哥们儿一脸懵逼地看了陆舟一眼，可能是没睡醒的缘故，到是没反应过来坐他旁边的人是谁。
陆舟笑了笑说：“想的话，那我教你好了。”
停下了手中的粉笔，张教授转过身来，看着一脸懵逼的学生们，嘴角翘了下。
看不懂很正常。
量子力学本身就是物理学中的难点。
尤其是涉及到了计算，没有一定的数学基础是不行的。
单说他自己，记个结论是没什么问题，但让他现场计算的话，倒还真不一定能在下课之前算出来。
“这其中的计算过程很复杂，”将手中的粉笔丢在了讲桌上，张教授双手背在了身后，微笑着说道，“谁要是能完成剩下的部分，这门课的平时成绩我全给他，以后这堂课也不用来上了。”
阶梯教室里死一样的安静。
众学生面面相觑。
就是那些来蹭课的研究生，也是一脸懵逼。
张教授笑着摇了摇头，就在他打算将这个问题作为思考题布置下去的时候，教室的后排传来了一道声音。
“我可以用下黑板吗？”
张中庆：“……？？？”
轻轻推开后门，看了背对着教室板书的中年教授一眼，陆舟没有打扰到他和其它听课的同学，甚至没有打扰到门口旁边趴着睡觉的哥们儿，只是在阶梯教室的后排找了个不起眼的位置，很低调地坐下。
灵感是不会自己找上门来的，得自己去寻找。
陆舟很认同费米曾说过的一句话，思考一些显而易见的问题为何显而易见，有助于加深对那些深奥难懂的问题的理解。
这句话无论是放在物理学上还是数学上，都是有先例可循的。
以前在普林斯顿的时候，如果遇到了解不开的难题，陆舟便会抽时间去给本科生门上几堂课，或者偶尔也会去其他教授的课堂上寻找灵感。
比如在研究哥德巴赫猜想时，费弗曼教授的一堂数论课，便给他带来过很大的启发。而这并非因为他在课上讲了多么深奥的东西，恰恰相反的是，当时他所讲的都只是一些很通俗易懂的东西……
完成了在黑板上的板书，站在讲台上的那位中年教授清了清嗓子，开口说道。
“量子力学是一门很深奥的学科，如果你们真正深入去了解它，它的存在甚至将颠覆你们对微观世界，对物理学，甚至是经典哲学的理解。虽然我知道我的声音可能会很好助眠，但我不推荐你们从第一堂课就开始睡觉……”
教室里响起了善意的笑声，坐在后排的陆舟也不禁莞尔。
看来这位教授也算是个有点教学水平的年轻学者，至少没有一翻开课本就照着ppt念序言。
只不过，他的声音并不洪亮可能是个硬伤。
至少坐在陆舟旁边的那位哥们儿，目前还没有醒来的打算。
扫了一眼已经醒来的几位，以及还没醒来的几位，那位中年教授幽默地耸了耸肩，也不在意地继续讲道。
“我们都知道，前段时间海州那边的star-2示范堆，在咱们学校的陆教授的指挥下点火成功，咱们国家的可控聚变发电技术也由此走在了世界的最前列，成为了唯一一个建成商业堆的国家。”
听到这句话，正坐在后排听课的陆舟顿时就不好意思了。
怎么讲个量子力学都能扯到他身上去？
这又不是等离子体物理。
不过台上的教授倒是讲的挺带劲的，阶梯教室里的学生们显然对这个话题也充满了兴趣，就连陆舟旁边趴着睡得正香的那哥们儿，都睡眼惺忪地抬起了头来，一脸懵逼地向讲台上看去。
这时候，陆舟注意到，压在他胳膊底下那本量子力学教材翻开的扉页上，写着的任课老师名字以及电话。
张中庆？
没听说过……
“……据公开数据，star-2示范堆——或者说现在的盘古堆，堆芯内部温度峰值高达1.3亿摄氏度，是太阳中心温度地近9倍！”
看着教室里发出惊叹声的学生们，站在台上的张教授心中暗喜，知道自己成功抓住学生们注意力的他，立刻趁热打铁道。
“这样的温度，一般的材料肯定是承受不住的。所以我们国家的star-2示范堆采用了磁约束的方式，将参与反应的电离态i的氘氚混合物，约束在闭合的磁笼中。”
“那么问题来了，我想问同学们，为什么可控聚变需要如此高的温度才能进行反应？或者换句话，为什么聚变反应不能在常温下进行？”
教室里安静了下来。
坐在陆舟旁边的那哥们儿撇了撇嘴，小声嘀咕了句。
“这不废话吗？”
恰好听见了这句吐槽，陆舟饶有兴趣地抬了抬眉毛，正打算问问他有何高见。不过还没等陆舟开口，他便继续说了。
“……这要是能在常温下进行，那不是个东西都能核聚变了。”
陆舟：“……”
“请问有哪位同学能站起来讲讲？”
扫了眼没有人举手的教室，站在讲台上的张教授只得补充了一句，“这个问题有平时成绩。”
唰唰唰！
听到有平时成绩，教室里一半以上的人瞬间把手举起来。
“我知道！”得到了教授的示意，坐在第一排、戴着眼镜的女学霸站起身来，语速飞快地回答道，“由于原子核带正电，核与核之间存在库伦斥力。只有当两个原子核足够接近的情况下，强相互作用力才能够克服库伦斥力，将两个原子核聚合在一起。在宏观上，只有提高体系内热量，加速体系内分子的热运动，才能够使原子核以足够的动能碰撞在一起，发生聚变反应。”
“回答的不错，”在名册上随手写下了个分数，那中年教授清了清嗓子，笑着继续说道，“那么问题来了，你们有没有思考过，为什么强相互作用力只有在极短的距离下才能发生？”
“因为……是短程力？”
“这是高中物理课本的解释，而且说了和没说没什么两样，”张教授笑了笑，示意那位起立回答的学生坐下之后，继续说道，“你们现在已经是大学生了，除了应该知道‘是什么’之外，更应该去了解‘为什么’。”
“量子场论告诉我们，粒子间相互作用不是超距作用，而是通过某种玻色子作为介质来展开的。比如电磁作用交换的是光子，强相互作用交换的是胶子或者介子，弱相互作用交换w与z玻色子……可能有人会问，这和我们说的力的作用范围又有什么关系呢？”
说着，张教授转身面向了黑板，边写边讲道。
“设两个可分辨的费米子之间发生散射（p+k→p'+k'），则在伯恩近似下，可以求得散射截面和相互作用是能有如下关系……”
【〈p'|it|p〉=-iv（q）（2π）δ（ep'-ep），（q=p'-p）】
【……】
我是谁？
我在哪？
抬头看着黑板上的算式，坐在陆舟旁边的那哥们儿一脸懵逼的表情，怀疑自己是不是上课睡到穿越了。
“握草？不是在讲核聚变么……今天是几号来着。”
明明只是走神了那么两秒钟，他却有种错过了一学期的课程的感觉。
事实上不只是他。
坐在教室里的人，能看懂这位张教授在上面讲什么的不到一半。
看了旁边那一脸懵逼的哥们儿一眼，陆舟笑了笑，轻声问。
“想知道？”
“想……你能看懂？”那哥们儿一脸懵逼地看了陆舟一眼，可能是没睡醒的缘故，到是没反应过来坐他旁边的人是谁。
陆舟笑了笑说：“想的话，那我教你好了。”
停下了手中的粉笔，张教授转过身来，看着一脸懵逼的学生们，嘴角翘了下。
看不懂很正常。
量子力学本身就是物理学中的难点。
尤其是涉及到了计算，没有一定的数学基础是不行的。
单说他自己，记个结论是没什么问题，但让他现场计算的话，倒还真不一定能在下课之前算出来。
“这其中的计算过程很复杂，”将手中的粉笔丢在了讲桌上，张教授双手背在了身后，微笑着说道，“谁要是能完成剩下的部分，这门课的平时成绩我全给他，以后这堂课也不用来上了。”
阶梯教室里死一样的安静。
众学生面面相觑。
就是那些来蹭课的研究生，也是一脸懵逼。
张教授笑着摇了摇头，就在他打算将这个问题作为思考题布置下去的时候，教室的后排传来了一道声音。
“我可以用下黑板吗？”
张中庆：“……？？？”