第六十二章 学术难题
作者:前飞后扑
次日清晨,普林斯顿的阳光透过薄雾洒在校园的红砖建筑上,给复古的校园镀上了一层温暖的光晕。
陆沉按照凯瑟琳留下的地址,穿过修剪整齐的草坪,找到了物理系的实验楼。
楼体由暗红色砖块砌成,窗户是老式的木质框架,门口挂着“普林斯顿大学物理系实验室”的铜牌,透着浓厚的学术气息。
推开沉重的木门,走廊里弥漫着酒精、乙醚和金属的混合气味,偶尔传来仪器的滴答声和低声交谈。
陆沉按照纸条上的指示,找到了302室,凯瑟琳的实验室。
门虚掩着,里面传来笔尖划过纸张的沙沙声,夹杂着一声轻微的叹息。
“请进。”听到敲门声,凯瑟琳的声音传来,带着一丝疲惫。
陆沉推开门,映入眼帘的是一间不算宽敞但整洁的实验室。
靠墙摆放着老式的光谱仪、示波器和堆满书籍的书架,中央的实验台上铺着白色桌布。
上面散落着笔记本、草稿纸和几支钢笔,一台复古的计算尺放在角落,旁边是装满数据表格的文件夹。
凯瑟琳正坐在实验台旁的椅子上,眉头紧锁,盯着桌上的草稿纸,手中的钢笔悬在半空,迟迟没有落下。
她今天换了一身浅蓝色的连衣裙,金发依旧扎成马尾,几缕碎发垂在脸颊,碧色的眼眸中满是困惑。
原本饱满的嘴唇抿成一条直线,透着一丝倔强。
宽松的裙子依旧难掩她高挑火辣的身形,起身时裙摆微动,勾勒出优美的腰线和饱满的轮廓。
与实验室的严谨氛围形成了一种奇妙的反差。
“艾伦?你怎么来了?”看到陆沉,凯瑟琳眼中闪过一丝惊讶,随即露出歉意的笑容,“抱歉,我太专注了,没注意时间。请坐。”
陆沉在她对面的椅子上坐下,目光扫过桌上的草稿纸,上面密密麻麻写满了公式和数据。
最后几行画着问号,显然是遇到了难题。
“我正好路过,想着过来看看你,顺便问问爱因斯坦教授的情况。”他语气自然,没有直接提及帮忙,“你看起来遇到了麻烦?”
凯瑟琳苦笑一声,把草稿纸推到他面前:“是量子隧穿效应的实验数据,我们最近一直在做相关研究,可每次计算出来的结果都有偏差,而且偏差值毫无规律,我和教授试了好几种方法,都找不到问题所在。”
她指着其中一组数据,“你看,理论值和实验值的差距最大能到12%,这在物理实验中是不可接受的。
可我们检查了仪器、重复了实验,甚至换了计算方法,偏差依旧存在。”
陆沉拿起草稿纸,假装认真翻阅。
量子隧穿效应在1934年属于前沿领域,当时的物理学家尚未完全理解高维时空对低维粒子的影响,这正是偏差的根源。
他不动声色地指着其中一个公式:“你们在计算时,是不是忽略了高维时空对低维粒子的微弱引力干扰?”
凯瑟琳愣了一下,随即摇头:“高维时空?这只是理论假设,而且这种干扰应该极其微弱,不足以影响实验结果吧?”
“不一定。”陆沉拿起钢笔,在草稿纸的空白处写下一串公式,“你看,根据量子场论的推演,即使是微小的高维引力干扰,也会导致粒子隧穿概率的轻微波动。
尤其是在我们实验中使用的低能粒子束,这种干扰会被放大。”
他写下的公式基于现代量子场论,但特意用了当时物理学界熟悉的数学符号和表达方式,没有引入任何超前的概念。
凯瑟琳盯着公式,眼中逐渐闪过震惊。
她快速拿起计算尺,按照陆沉的公式重新计算,笔尖在纸上飞快移动,原本紧锁的眉头慢慢舒展。
“不对……等等,这个推导……”她喃喃自语,手指在数据表格上快速比对,“竟然……竟然完全契合!”
几分钟后,凯瑟琳放下计算尺,脸上写满了难以置信:“偏差值消失了!所有实验数据都和理论值完美匹配!艾伦,你怎么想到的?高维时空的干扰,我们根本没人考虑过!”
“只是剑桥大学一些未公开的理论推演。”陆沉轻描淡写地说道,避开了具体细节,“我们团队一直在研究量子场论与时空结构的关系,偶然发现了这个现象,没想到能在这里派上用场。”
凯瑟琳眼中满是崇拜:“这太了不起了!这个发现足以推动量子隧穿效应的研究前进一大步!”她顿了顿,好奇地追问,“你的理论还有其他推论吗?比如这种高维干扰还会出现在哪些现象中?”
陆沉知道这是“装逼”的好机会,他在草稿纸上又写下几个推论:“比如引力波,根据这个理论,高维时空的扰动会以引力波的形式传播到低维空间,我们可以通过监测特定频率的引力波,间接证明高维时空的存在。”
他还补充了引力波的大致频率范围和探测思路,这些都是现代物理学已经证实的内容,但在1934年尚未被发现。
凯瑟琳越听越震惊,她快速记录着陆沉的话,笔尖几乎跟不上思路:“这太颠覆了!如果这些推论成立,整个物理学界都会被震动!艾伦,你的研究太前沿了!”
她看着陆沉的眼神充满了敬佩,之前的好奇已经变成了深深的信任与崇拜。
“只是一些初步的推演,还需要实验验证。”陆沉谦虚地说道,心中清楚这些理论在未来会被证实,但在1934年,足以让他站稳“天才学者”的身份。
解决了难题,凯瑟琳的心情好了许多。
她提议带陆沉参观校园,熟悉环境的同时,也介绍一些物理系的情况。
两人走出实验楼,沿着校园的石板路漫步。
普林斯顿的校园风景优美,高大的橡树遮天蔽日,草坪上散落着几张长椅。
偶尔能看到教授和学生在讨论学术,空气中弥漫着自由而严谨的学术氛围。
“物理系的教授们大多很随和,尤其是爱因斯坦教授。”凯瑟琳边走边介绍,“他每周三下午会在高等研究院的办公室接待访客,只要是学术相关的问题,他都很乐意交流。
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