第45章 卡諾熱機(jī)(求收藏求追讀求月票)
實(shí)驗(yàn)考試的下馬威,如同當(dāng)頭棒喝,讓集訓(xùn)隊(duì)這些恃才傲物的天才們意識(shí)到了危機(jī)。
午休時(shí)間,食堂里。
往日里涇渭分明的幾個(gè)小團(tuán)體,第一次出現(xiàn)了交集。
不同學(xué)校的隊(duì)員們,開(kāi)始三三兩兩坐在一起,放下天才的矜持,開(kāi)始討論問(wèn)題。
許嘉誠(chéng)則端著餐盤(pán),毫不見(jiàn)外地坐到了林允寧對(duì)面,臉上寫(xiě)滿了劫后余生的慶幸。
“林神仙,我服了你了?!?br />
他灌了一大口可樂(lè),心有余悸地說(shuō)道,“要不是顧老師最后說(shuō)漏了嘴,提了一句‘對(duì)稱(chēng)性’,我估計(jì)現(xiàn)在還在跟那個(gè)該死的最小偏向角較勁。
“你那招‘兩側(cè)取中’,簡(jiǎn)直不是人能想出來(lái)的,太騷了!
“拜托,以后少用點(diǎn)這種神仙招數(shù),給我們凡人留條活路行不行?”
林允寧無(wú)奈地咽下口中的飯:
“沒(méi)辦法,常規(guī)辦法太麻煩了,我做不來(lái)?!?br />
這時(shí),周衍也端著餐盤(pán)跟了過(guò)來(lái),他推了推金絲眼鏡,語(yǔ)氣依舊溫和,但語(yǔ)氣里充滿了好奇:
“林允寧,你的方法利用了函數(shù)在極值點(diǎn)附近的對(duì)稱(chēng)性,在數(shù)學(xué)上是沒(méi)錯(cuò)的。但在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中,任何對(duì)稱(chēng)性都可能因?yàn)閮x器誤差而存在微小的破缺。
“你交實(shí)驗(yàn)報(bào)告的時(shí)候,是如何評(píng)估這種方法引入的系統(tǒng)誤差的?”
這個(gè)問(wèn)題,瞬間讓周?chē)鷰讉€(gè)豎著耳朵偷聽(tīng)的學(xué)生安靜了下來(lái)。
林允寧沒(méi)想到午飯時(shí)間也不消停,只好用餐巾紙擦了擦嘴,不緊不慢地回答:
“我沒(méi)有評(píng)估?!?br />
“啊,沒(méi)有?”
周衍一愣,實(shí)在沒(méi)想到是這種答案。
“因?yàn)椴恍枰?。?br />
林允寧禮貌地笑了笑,那個(gè)帥到迷死人的笑容中,卻滿是被迫營(yíng)業(yè)的勉強(qiáng),“我后面用同樣的方法,又測(cè)了一組不同波長(zhǎng)的譜線,兩組數(shù)據(jù)算出來(lái)的儀器常數(shù)A和B,在誤差范圍內(nèi)是自洽的。
“我讀數(shù)前都做了同向逼近,盡量壓低齒隙帶來(lái)的系統(tǒng)偏差;兩次擬合得到的A、B在1σ范圍內(nèi)重合。說(shuō)明在這個(gè)實(shí)驗(yàn)的精度要求下,對(duì)稱(chēng)性破缺帶來(lái)的系統(tǒng)誤差,遠(yuǎn)小于讀數(shù)引入的隨機(jī)誤差,可以忽略不計(jì)。”
他喘了口氣,慢條斯理地喝了口橙汁,最后補(bǔ)充了一句話:
“這是物理實(shí)驗(yàn),不是數(shù)學(xué)分析,沒(méi)那么完美,誤差沒(méi)法消除,只要合理且自洽,就夠了。”
這番話,如同晨鐘暮鼓,讓周衍陷入了長(zhǎng)久的沉思。
他第一次意識(shí)到,自己對(duì)物理嚴(yán)謹(jǐn)性的追求,似乎有些走火入魔,反而忽略了實(shí)驗(yàn)物理最核心的“誤差”思想。
而角落里,杜飛依舊戴著耳機(jī),一邊吃飯一邊在筆記本上飛速地處理著上午的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),仿佛要用更強(qiáng)大的計(jì)算能力,來(lái)彌補(bǔ)操作上的笨拙。
只有衛(wèi)驍,因?yàn)閺?qiáng)大的氣場(chǎng),周?chē)锥紱](méi)人落座,一個(gè)人安靜地吃著飯,
她的目光偶爾會(huì)投向林允寧這邊,銳利的眼神里,帶著一絲好奇,和一絲不易察覺(jué)的戰(zhàn)意。
……
當(dāng)天下午和第二天一整天,全都是大學(xué)普通物理內(nèi)容的講座,以熱學(xué)為主。
到了星期一下午,第一次理論考試正式,內(nèi)容也是熱學(xué)專(zhuān)題。
階梯教室里,氣氛比上午更加凝重。
如果說(shuō)實(shí)驗(yàn)是“術(shù)”的比拼,那么理論,則是“道”的交鋒。
試卷發(fā)下的瞬間,整個(gè)教室只剩下紙張翻動(dòng)的“嘩嘩”聲。
錢(qián)立群教授親自操刀的題目,每一道都充滿了陷阱與思辨。
前面的題目雖然繁瑣,但對(duì)于這群頂尖天才而言,還算是在能力范圍之內(nèi)。
時(shí)間一分一秒地過(guò)去。
當(dāng)考試進(jìn)入最后一個(gè)小時(shí),大部分人都攻克到了最后那道壓軸題面前。
【一個(gè)絕熱密閉的剛性容器,被一個(gè)絕熱的活塞分成體積相等的左右兩部分。左側(cè)裝有1摩爾的理想氣體,溫度為T(mén)?;右側(cè)裝有2摩爾的同種理想氣體,溫度為T(mén)?(T?> T?)?,F(xiàn)突然抽走活塞,兩種氣體混合達(dá)到新的平衡。求此不可逆過(guò)程的總熵增ΔS。】
看到題目,連衛(wèi)驍都微微蹙起了眉頭。
“非準(zhǔn)靜態(tài)混合……不可逆過(guò)程……”
許嘉誠(chéng)的指關(guān)節(jié)因?yàn)橛昧Χ⑽⒎喊住?br />
這道題,像一個(gè)狡猾的獵人,布下了最經(jīng)典的陷阱。
熵的定義式ΔS=∫δQ/T只適用于可逆過(guò)程。
對(duì)于這種劇烈發(fā)生的、無(wú)法用一系列平衡態(tài)來(lái)描述的自由混合,公式直接失效!
必須構(gòu)造一個(gè)巧妙的、連接初末態(tài)的可逆過(guò)程,才能計(jì)算熵變!
他立刻在草稿紙上畫(huà)出了兩個(gè)方框,開(kāi)始嘗試各種可能的路徑——
等溫膨脹?
絕熱壓縮?
他的大腦飛速運(yùn)轉(zhuǎn),卻發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎么組合,都無(wú)法完美地模擬這個(gè)復(fù)雜的熱量交換與擴(kuò)散過(guò)程。