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小威小說網 > 都市 > 學霸的模擬器系統 > 第58章 譜函數(求收藏求追讀求月票)

就在陳正平和孫婧吃驚于林允寧的野心時。

只見林允寧起身,將旁邊的小白板推了過來,馬克筆“咔嗒”一聲彈出筆尖。

他沒急著寫公式,而是先在白板上寫下兩個關鍵詞:線寬(Linewidth),頻移(Frequency Shift)。

“韓老師,”

林允寧開口,聲音不大,卻瞬間抓住了所有人的注意力,“我認為我們現在的模型在物理圖像上是不統一的。

“線寬和頻移,本質上都源于非諧效應,是聲子自能的虛部和實部。用Klemens模型的三聲子散射解釋線寬,再用準諧近似解釋熱膨脹導致的頻移。這是兩個獨立的模型在分別擬合數據,缺乏一個能同時描述兩者的統一理論框架。”

他用筆尖在兩個詞下面畫了一條重重的橫線,拋出了一個“重磅炸彈”:

“我們應該直接計算它的譜函數A(ω,T)。只要得到聲子自能Σ(ω,T),頻移和展寬的問題就統一解決了?!?/p>

說著,他轉身,在白板上寫下了一行簡潔的哈密頓量:

H =Σ_{q,s}?ω_{q,s} a?_{q,s} a_{q,s} ?Ω? b?b Σ_{q,s} g_{q,s}(b b?)(a_{q,s} a?_{q,s}) H?3? H???

然后,在哈密頓量下面,寫下了一個更簡潔、也更核心的公式。

這一次,是譜函數的定義:

A(ω,T)=-(1/π) Im[ω-Ω?-Σ(ω,T)]?1

林允寧用紅色馬克筆,重重地圈起了代表自能的“Σ(ω,T)”。

“只要能算出它,我們就能建立一個統一的理論框架,把理論計算和實驗觀測徹底打通?!?/p>

在聽到“統一的理論框架”時,韓至淵難得地沉默了兩秒,鏡片后的目光,明顯亮了起來:

“這個想法很大膽,但聲子自能Σ(ω,T)的計算,尤其是包含四階非諧項,整個布里淵區的相空間積分在計算上相當龐大。用shengBTE之類的現有軟件包來實現,工作量和對計算資源的要求都非常高?!?/p>

“所以我沒打算一步到位?!?/p>

林允寧搖了搖頭,隨手一條豎線,將白板分成左右兩欄,“我們可以分兩個階段來走。

“第一階段:最小可行模型。

“先用德拜模型近似晶格聲子,把非諧效應簡化成幾個等效參數,拿咱們的實驗數據去擬合。先用半解析的方法,把譜函數隨溫度的變化趨勢跑出來,驗證這個統一框架的可行性?!?/p>

他頓了頓,迎著韓至淵審視的目光,說出了真正的野心:

“第二階段:半從頭計算?!?/p>

“等模型驗證了,我們再從第一性原理出發,計算出真實的三階、四階原子間相互作用力常數(IFCs),然后在整個布里淵區里做相空間積分。

“當然,這個計算量很大,但我們不需要像ShengBTE那種成熟軟件一樣計算所有性質,我們只寫一個輕量化的小工具,專門算我們關心的這個客體模式的自能?!?/p>

“林師弟,你這個模型過于理想了,”

陳正平推了推眼鏡,提出了一個致命問題,“如果不考慮同位素無序和缺陷導致的非彈性散射,低溫下的殘余線寬你怎么解釋?”

“那個好辦?!?/p>

林允寧的回答云淡風輕:

“在自能里加一個不依賴溫度的常數項就行了,當個擬合參數,先不管它,抓主要矛盾?!?/p>

“那條‘鬼峰’呢?”

孫婧也從自己專業的角度提出了疑問,“ZPL的分析要寫進正文嗎?”

“不用?!?/p>

林允寧果斷搖頭,“那個單拎出來,用最簡單的Huang-Rhys因子模型就能解釋,同樣也可以點到為止,留作一篇短文或者放在附錄里,沒必要在正文里喧賓奪主?!?/p>

“唉……我服了?!?/p>

陳正平把筆“啪”的一聲放在桌上,看著那個在白板前侃侃而談的背影,由衷地感嘆,“林師弟,你想得太周全了。從物理圖像,到分步實施的計算策略,甚至連論文的結構布局都考慮到了……

“你這是把從山腳到山頂的路,一口氣全給修通了。這已經不是解題,這是在做項目規劃了?!?/p>

他是真的佩服得五體投地。

林允寧展現出來的,不僅是恐怖的物理直覺和強大的抽象建模能力。

那種對科研道路恐怖的戰略規劃能力,簡直就像一位運籌帷幄,指揮千軍萬馬的大元帥。

只是在白板上寫寫畫畫,彈指間就開拓了一個新的物理學領域!

韓至淵也終于忍不住,眉間露出了笑意,眼中滿是欣賞。

他手掌在桌沿上重重一拍,茶杯里的水波微微晃動。

“好!”

他站起身,走到林允寧身邊,看著那張清晰的路線圖,“論文按實驗主線投PRB,這條理論線,我們單開第二篇文章!就按你的思路來做。

“這個想法如果能做成,那你不只是解決了一個材料的具體問題,而是為這類籠狀化合物的聲子譜學研究,提供了一個全新的分析框架,影響將會相當深遠!

“你的第一步,是先把那個‘輕量化小工具’的框架搭起來,給它起個名字吧?!?/p>

“——Aether v0.1?!?/p>

林允寧在白板的角落寫下這個名字.

“Aether”(以太),既有“光譜”的隱喻,又有一種復活古老概念、賦予其新生的哲學意味。

“還有一件事?!?/p>

聊完科研,韓至淵語氣也變得輕松起來,“我聽王磊老師說,你把金陵大學強化部的預錄取給拒了?怎么,目標是燕大?如果是那樣的話,我可以給你推薦物理系一位做格林函數理論的老師,人非常好?!?/p>

辦公室里靜了半秒。

“韓老師?!?/p>

林允寧將白板筆的筆帽扣好,轉過身,迎上韓至淵的目光,“我想高中畢業之后去美國?!?/p>

韓至淵的眉心幾不可察地蹙了一下,但很快舒展開來:

“老實說,我個人覺得不論是金大,還是燕大物理系,本科訓練都很扎實,未必就比美國頂尖名校差。

“科學家的時間很寶貴,你現在手中的工作也很有前途,與其浪費時間在考托福、SAT還有準備申請材料這些瑣事上,不如沉下心來好好做研究。想要出國深造,等到研究生階段也完全來得及?!?/p>

說到這里,他頓了頓,輕輕嘆了口氣:

“當然……人各有志。”

他沒有勸阻,只是用一種極其鄭重的語氣,給出了一個足以讓任何博士生都為之瘋狂的承諾。

“如果你決定要出國的話,我也不反對,需要的話,我可以親自給你寫推薦信?!?/p>

他看著林允寧,一字一頓地說道,仿佛在為一件稀世珍寶蓋上獨一無二的認證鋼印。

“推薦信的評語,我都想好了——‘從理論到實驗,獨立完成了一項關于非諧聲子物理的開創性工作,其成果發表于《物理評論B》?!?。這幾個字的分量,我相信,足夠敲開任何一扇你想進的大門。

“當然,如果你能把Aether的第一個可用版本做出來,那推薦信的分量,還能再加三分?!?/p>

陳正平扶了扶額頭,感覺自己的世界觀正在被重塑,“我大一才學會寫for循環,現在看來,得跟著師弟你學怎么寫自能了。”

韓至淵將那張寫著PRB的便簽遞給林允寧:

“這幾天,把英文摘要和引言先寫個初稿。過幾天我要去瑞士參加一個會議,希望在路上看你的第一版。可以嗎?”

“沒問題?!?/p>

林允寧點頭,將那張輕飄飄的便簽,鄭重地收好。

……

幾天后,省隊集合日。

大巴車緩緩啟動,金陵的桂花與梧桐,在車窗外迅速向后掠去,拖出一條溫暖而模糊的金色長尾。

“林允寧?”帶隊教練在點名。

“到?!?/p>

林允寧將背包往懷里一抱,找了個靠窗的位置坐下。

車窗的倒影里,映出一個清瘦而專注的側臉。

許嘉誠和周衍坐在他后面,兩人正湊在一起,激烈地討論著《電動力學》習題集里的某個邊界條件問題。

看到林允寧的背包,許嘉誠眼睛一亮,起身把腦袋探了過來,壓低聲音,神神秘秘地問:

“林神仙,透露一下,你這背包里裝的是不是什么獨門秘籍?讓我拜讀一下唄,保證不外傳!”

林允寧從一堆英文書中,抽出一本最薄的《TOEFL高分指南》遞給他。

許嘉誠翻了兩頁,瞬間頭大如斗,哭喪著臉還了回去:

“告辭!打擾了!林神仙,我錯了,我不該窺探天機。這玩意兒比狄拉克方程還他媽反人類!”

林允寧微微有些詫異,回頭看了他一眼:

“你不是外語學校的么?”

許嘉誠登時語塞,半晌才憋出來一句:

“我……我他媽小語種的?!?/p>

周衍看著許嘉誠的窘態,在一旁憋著笑:

“林神你在準備托福,你要出國么?”

聽到幾人的話,坐在前排的衛驍忽然回過頭來,看著林允寧:

“你要出國?”

林允寧對著她那鷹隼般的眼神,平靜地點了點頭。

這種事,他倒沒覺得有什么可遮遮掩掩的。

“我暑假過后也會出國,去MIT。”

衛驍淡淡地扔下一句話,然后扭過了頭,仿佛什么都沒發生過。

許嘉誠和周衍對視了一眼,默契地眨了眨眼睛,都有種“凡人看神仙打架”的既視感。

這時。

前方,高速路牌上,“滬上”兩個藍色的大字一閃而過。

全國決賽,即將開始。

……

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