“他在乾什麼?放棄了?”
周衍看得一頭霧水,“不測電路,難道結果還能憑空猜出來?”
“想啥呢,林神仙肯定又要祭出仙法了,你看就完了,肯定又是咱們凡人看不懂的神仙操作。”
許嘉誠早已見怪不怪,隨口回了一句。
神仙施法,讓你隨隨便便就看懂還得了?
隻見林允寧斷開了所有電路後,直接將一個上升沿遠快於示波器的方波信號源,接入了示波器。
屏幕上,一個完美的階躍信號,被這台老舊的儀器無情地“拉伸”成了一條圓滑的指數上升曲線。
這就是示波器自身的“素顏照”——
它的階躍響應函數!
林允寧沒有絲毫猶豫,迅速讀下這條曲線的數據,用最簡單的RC充電模型V(t=V?(1e^(t/τscope進行擬合。
不到五分鐘,他就極其精準地計算出了這台示波器自身的“病灶”——
它的等效時間常數τscope。
“原來如此……”
顧偉點點頭,深深吸了一口氣。
這小子的腦回路是怎麼設計的?
他沒有去解決問題,而是先給問題本身,畫了一幅精準的“肖像”!
可這樣得到的是一個卷積方程,他打算暴力求解麼?
還不等顧偉想明白,林允寧繼續開始了他的神來之筆。
當重新接上RL電路進行測量時,他已經不再是一個盲人摸象的探索者。
他是一位手握“儀器診斷報告”的外科醫生。
他知道,現在測得的失真曲線,是真實的指數衰減信號與示波器這個“RC濾波器”串聯後的結果。
他沒有去硬解複雜的卷積方程,而是在草稿紙上,直接寫出了描述這個物理過程的一階串接微分方程
τscope*dy/dt+y=x(t。
然後,他將剛剛測得的τscope作為一個已知參數,代入了進去!
整個問題,瞬間被降維!
一個看似無解的難題,瞬間變成了一個隻含單個未知數τRL的、可以被輕鬆擬合求解的簡單問題!
整個問題,瞬間被降維!
他最終得到了一個全新的、專為這台“殘疾”儀器量身定製的擬合函數。
這個函數不再是簡單的指數,但它的物理意義無比清晰。
其中唯一的未知數,就是那個他真正想要求解的τRL!
他用這個函數進行擬合。
一次成功!
那條由理論計算出的紅色曲線,如同一道完美的弧線,與屏幕上失真的綠色波形,嚴絲合縫地重疊在了一起!
他直接從這片失真的數據海洋中,“提純”出了最真實、最純粹的物理信號!
“哢噠。”
林允寧輕輕合上筆帽,將那份寫得乾乾淨淨的實驗報告,第一個交了上去。
……
考試結束的鈴聲響起。
顧偉在投影儀上,展示了幾份典型的報告。
他先是指著杜飛那份R2=0.999的“完美”擬合曲線,語氣卻異常冰冷:
“杜飛同學,雙指數函數在數學上,確實是雙一階串接係統的解。但你沒有告訴我,你的模型中,參數與物理對象——線圈L、電阻R、示波器τscope——如何對應。
“你隻是在用一個複雜的函數去描摹一個結果,這叫數字遊戲。
“這不是物理。”
這番毫不留情的點評,讓杜飛的臉色瞬間變得煞白。
接著,顧偉切換到了林允寧的報告。
他沒有展示最後那個精確到令人發指的結果,而是隻展示了第一步——
那張標定示波器響應函數的圖。
“在座的所有人,都在想辦法解決RL電路的問題。隻有林允寧同學,他先解決了我們所有人都忽略了的關鍵問題——
“我們用來測量的工具本身,是否可靠。”
他頓了頓,環視全場,最終的目光落在最後一排的林允寧身上,一字一頓地說道:
“他沒有把儀器當成一個完美的黑箱,而是把它也視為了整個物理係統的一部分,為它建模,將它的影響從最終結果中精確地剔除。這,才是實驗物理學的靈魂。”
這番話,如同驚雷,在每個人的腦海中炸響。
杜飛看著投影上林允寧那清晰的物理模型,再看看自己那一堆毫無意義的數學符號,拳頭攥得緊緊地,幾乎要將手中的筆捏斷。
當他走出考場時,低聲對同樣被震撼到無以複加的許嘉誠說:
“理論,理論才是最終的戰場。我會讓林允寧明白,物理,終究是建立在數學上的。”
許嘉誠看著杜飛那副魔怔的樣子,又回頭看了一眼那個已經開始打哈欠,準備去食堂乾飯的林允寧,忍不住對身旁的周衍吐槽:
“我靠,這家夥睡糊塗了吧?還想跟林神仙比理論?他忘了昨天是誰用一張圖秒了電動力學壓軸題的嗎?”
……