Chương 59. Muốn giấy xin nghỉ học? Để tớ cho bạn làm 2 câu hỏi nhé!

Cuộc thi Mô hình Toán học kéo dài ba ngày, cũng chính là việc bỏ lỡ hai tiết học Vật lý lớn. Mặc dù được phép xin nghỉ theo chỉ đạo, nhưng xem xét việc xin nghỉ từ tiết học đầu tiên không được tốt, Lục Chu quyết định tự mình mang giấy xin nghỉ đi, để không làm phiền bạn chủ nhiệm lớp.

Nhìn vào thông tin thời khóa biểu do phòng hành chính trường cung cấp, giáo viên Vật lý tên là Lý Vinh Ân, một giáo sư già có tâm huyết. Sau khi hỏi số điện thoại trong nhóm học sinh, Lục Chu gọi điện trước để xác nhận rằng giáo viên đang ở trong văn phòng, sau đó mới vào mang giấy xin nghỉ.

Lục Chu gõ cửa, sau đó đi vào và để giấy xin nghỉ lên bàn làm việc, giải thích lý do đến.

"Xin nghỉ à?" Nhìn vào giấy xin nghỉ, giáo sư Lý cởi cái kính cận ra, ngẩng đầu cười, "Tên cậu là Lục Chu phải không?"

"Dạ." Lục Chu gật đầu.

Giáo sư Lý cười và nói: "Vậy được, tôi cho cậu làm hai câu hỏi, nếu cậu giải đúng một câu, tôi sẽ ký vào giấy xin nghỉ của cậu."

Có cảnh như thế này à?!

Lục Chu ngẩn người.

"Sao? Sợ à?" Giáo sư Lý cười hỏi.

"Không, " Lục Chu trật tự tinh thần, lắc đầu, "Thầy ra câu hỏi đi."

"Câu hỏi đầu tiên, đây, " Giáo sư Lý đưa một tờ giấy A4 vào tay Lục Chu, nhìn Lục Chu với ánh mắt nheo nhẹm, nói bằng bề ngoài bình tĩnh: "Viết bao nhiêu viết bấy nhiêu, tôi muốn xem quá trình giải quyết."

Thậm chí cả đề bài cũng đã sẵn sàng?!

Lục Chu cảm thấy giáo sư này đã có kế hoạch từ trước rồi, không thể giải thích bằng cách nào khác, tại sao đề bài này đã được in sẵn trên tờ giấy A4?

Tuy đã đoán được một chút, nhưng Lục Chu cũng không nói gì, vừa cầm tờ giấy A4, vừa đọc đề bài.

[Nhân U238 trong tàu ngầm hạt nhân là 4.5×10^9 năm, với xác suất 0.7% phân rã thành nhân U234 và phát ra một tử quang cao năng lượng, 93% tử quang này bị tấm thép của tàu ngầm hấp thụ. Năm 1981, các tử quang cao năng lượng từ tàu ngầm hạt nhân số thứ tự U137 của Liên Xô truyền qua bên ngoài tàu ngầm được ghi nhận bằng máy đo ở khoảng cách 1.5m từ nguồn hạt nhân (được xem như điểm), diện tích phần đầu vào của thiết bị là 22cm^2, hiệu suất là 0.25% (mỗi 400 tử quang đầu vào sẽ tạo ra một xung tín hiệu), mỗi giờ có 125 xung nhận được.

① Tính tuổi thọ trung bình của nhân U238 (ln2=0.693).

② Tính khối lượng của nhân U238 trong tàu ngầm (đơn vị kg, lấy hai chữ số)

]

Đọc xong đề bài, Lục Chu nhẹ nhàng lẩm bẩm.

Chẳng trách giáo sư Lý được các tiền bối xưng là "Tứ Ma Vật Lý Học Viện", lần đầu tiên hành động là đưa ra đề bài như thế này?

Nói thế thôi, bài giảng Vật lý đầu tiên sẽ bắt đầu vào thứ hai tuần sau, mà giáo sư lại lấy kiến thức vật lý hạt nhân hiện đại như vậy đặt câu hỏi cho mình, thật không vấn đề à?

"Thế nào đi một nơi nào đó ngồi giải?"

"Không cần, ở chỗ này thôi."

Lục Chu nhận lấy cây bút và giấy vụn được giáo sư Lý chuyền tới, đứng bên cạnh bàn làm việc, nhíu chặt trán, suy nghĩ trong chốc lát.

Vật lý thực sự không phải lĩnh vực mà anh ta giỏi.

Nhưng, sau một mùa hè vất vả học hành, đứng ở đây, anh ta không thể bị đánh bại!Khoảng năm phút trôi qua, Lục Chu nhăn chân mày, đầu bút di chuyển nhanh chóng.

"Quy tắc phân rã của các nguyên tố phóng xạ: N=N0e^(-λt)

Mối quan hệ giữa hằng số phân rã và nửa thời gian phân rã là: N0/2=N0e^(-λT1/2), từ đó ta có T1/2=ln2/λ"

Viết xuống hai dòng công thức này, ánh mắt của Lục Chu nhấp nháy một chút.

Anh đã thành công chuyển đổi vấn đề vật lý thành vấn đề toán học.

Tiếp theo, là phá tung từng câu hỏi!

Đầu tiên là câu hỏi đầu tiên!

Đầu bút bay nhanh trên tờ giấy A4.

"(1) Tuổi thọ trung bình của nguyên tố phóng xạ t=∫λNtdt/N0=….=1.1443T1/2

Thay vào dữ liệu, ta có t=6.49*10^9 năm."

Nhìn qua tờ giấy A4 đó, Giáo sư Lý Vinh Ân nhíu mày, một biểu hiện thú vị hiện lên trong mắt.

Anh không nhận ra được thay đổi biểu hiện của Giáo sư Lý, sự tập trung cao độ tới đứng trên tờ giấy của Lục Chu, bắt đầu trả lời câu hỏi tiếp theo.

"Dựa vào thông tin trong đề bài, ta có thể tính được số lượng photon năng lượng cao được tạo ra bởi quá trình phân rã thành U234 trong khoảng thời gian dt là -dN·n0=n0λNdt

Giả sử hiệu suất photon đi qua tấm thép là n1, tính số photon đi qua tấm thép trong khoảng thời gian dt là dN1=n0λNdt·n1

Số photon đi vào cảm biến...

Số tín hiệu được tạo ra trong cảm biến...

Tính toán số lượng U238 trong ngầm và từ đó tính toán số lượng hạt nhân U238."

Lục Chu thay vào tất cả dữ liệu, tính toán số lượng hạt nhân U238 trong ngầm là N=7.456*10^25.

Tuy nhiên, khi anh chuẩn bị sử dụng giá trị N để tính M=N*238u để gây ra đòn chí mạng cuối cùng vào nguồn nước của đối phương, Giáo sư Lý Vinh Ân bất ngờ nói lên.

"Được rồi, coi như anh qua được rồi."

Lục Chu: ????

Anh đột nhiên trở nên không hài lòng.

Cái gì là coi như anh qua rồi?

Tôi đã tính đến đây rồi, bạn không thể chờ cho tôi tính xong rồi mới nói chuyện sao!

"Giáo sư, tôi chưa tính xong..."

"Cái này đã làm đến bước này, chỉ cần một học sinh trung học là có thể tính được," Lý Vinh Ân cười và nói, "Nếu anh muốn tính, hãy tính tiếp đi, tuỳ anh."

Bầu không khí làm bài bị phá vỡ, Lục Chu không biết nói gì thêm.

Không thể đề phòng được cơn khùng hoảng của bản thân, anh ta vẫn viết kết quả cuối cùng ở cuối cùng.

Câu trả lời là M=29.634kg, lấy 2 chữ số sau dấu thập phân là 30kg.

Bước đi không sai sót, kết quả đúng không có gì đáng ngạc nhiên.

Lục Chu vẽ dấu chấm hoàn chỉnh cho câu hỏi này.

"Bạn có muốn nghe đề thứ hai không?" Li Vinh An cười nói.

Mặc dù Lục Chu muốn nói "không muốn", nhưng khi nghĩ đến giáo sư vẫn chưa phê duyệt đơn xin nghỉ của mình, anh không thể không nói: "Xin ông nói."

Li Vinh An cười và tiếp tục nói: "Đừng lo lắng, câu hỏi thứ hai rất đơn giản, bạn chỉ cần nói cho tôi biết cách diễn đạt định luật nhiệt động học thứ hai theo cách của Carnot."

Nghe câu hỏi này, Lục Chu nhẹ nhõm.

Ban đầu anh nghĩ rằng câu hỏi thứ hai của giáo sư sẽ là một câu hỏi khó mà anh không thể giải được, nhưng không ngờ giáo sư Li Vinh An đã hoàn toàn không tuân theo quy tắc, chỉ đơn giản bỏ qua điều đó.

Nói chung, định luật nhiệt động học thứ hai thường được diễn đạt dưới hai hình thức chính, một là phát biểu nổi tiếng của Kelvin, và một là phát biểu được Clausius đề cập trong bài viết năm 1850 của ông.

Định luật nhiệt động học thứ hai theo cách Carnot được tạo ra gần đây là một cách diễn đạt mới độc đáo.

Hãy đọc sách giáo trình cẩn thận, bạn sẽ không bỏ qua điều đó.

Nghĩa là - "Đối với một hệ thống có năng lượng, thành phần vật liệu và tham số nhất định, tồn tại một trạng thái cân bằng ổn định: tất cả các trạng thái khác đều có thể được đạt được qua quá trình có thể đảo ngược." Giống như việc thuộc lòng bài giảng, Lục Chu tóm lược lại đoạn miêu tả này.

"Đúng rồi." Li Vinh An gật đầu khẳng định.

Sách giáo trình dành cho những người không chuyên về vật lý không đề cập đến cách diễn đạt tiên tiến như vậy trong nội dung chính, nhưng vẫn nhắc đến nó trong phần phụ lục. Hầu hết sinh viên không quan tâm đến vật lý sẽ không đọc đến đó sau khi tốt nghiệp.

Nếu Lục Chu hiểu rõ điểm tri thức hiếm hoi này, đủ để chứng minh rằng anh ta đã hiểu sâu toàn bộ sách giáo trình "Vật lý Đại học".

Sau cuộc kiểm tra sơ bộ và sâu sắc này, Li Vinh An có thể xác nhận rằng khoá học dành cho sinh viên không chuyên vật lý của mình đã không còn gì để dạy cho anh ta.

Dường như ông ấy không có khoác lác, ông hoàn toàn không nhận ra sự không chắc chắn trong giọng điệu của Lục Chu, mà thay vào đó ông gật đầu trong sự đánh giá cao và tiếp tục nói:

"Giáo viên của trường Đại học Nam Kinh chúng ta, cũng có thể được xem là hạng nhất trong các trường đại học trên toàn quốc. Nói khiêm tốn hơn, chỉ được xếp hàng cùng với Bắc Kinh và chúng tôi. Tuy nhiên, nếu đến từ một lĩnh vực nghiên cứu cụ thể, họ không bằng chúng tôi trong việc nghiên cứu các lĩnh vực siêu dẫn, hệ thống điện tử tương tác mạnh, cũng như vật lý chất rắn và thiết kế vật liệu. Nếu bạn quan tâm đến vật lý, hãy đến tìm tôi khi ôn thi, phòng thí nghiệm vật liệu nano cacbon của chúng tôi đang cần những tài năng hàng đầu trong lĩnh vực toán học."

Đây là...

Đang ám chỉ rằng anh sẽ lấy học bạ của anh ấy trong tương lai hả?

Lục Chu không biết nên cười hay khóc, anh vừa mới năm hai, còn lâu mới phải thi cao học thôi.

Nhưng dù sao đi chăng nữa, đây đều là ý tốt của giáo viên.

Lục Chu thành thật nói: "Cảm ơn thầy."

Lý Vinh Ân cười và gật đầu: "Được rồi, lấy giấy nghỉ đi. Có cơ hội thì tham gia nhiều cuộc thi như vậy, nếu môn chính không ổn, bạn có thể để mắt tới cơ hội nghiên cứu sau. Hoặc khi năm sau anh lên năm ba, hãy hỏi tôi, hỏi Đường lão sư cũng được."

Lục Chu cảm ơn và không nói nhiều hơn, lấy giấy nghỉ quý giá này và nhanh chóng chào tạm biệt.