《穿越之後我帶領國家登臨宇宙之巔》第131章 畢業設計選題:空間摺疊理論初探(2)

作者:穿越者大軍的一員·3天前

“你知道這個題目有多難嗎?”

“知道。”

“你知道全世界做這個方向的,不超過一百個人嗎?”

“知道。”

“你知道這一百個人裡,大部分是終身教授、諾貝爾獎得主、頂級研究所的主任嗎?”

“知道。”

周明遠放下茶杯,看著她。“那你為什麼還要做?”

“因為我想試試。”

周明遠沉默了很久。然後他說:“好。我支援你。國科院的圖書館,有全世界最全的理論物理文獻。你需要什麼,自己找。看不懂的,問我。我不會的,幫你找人問。”

“謝謝周老師。”

2030年1月20日,林小鏡開始了畢業設計。她先在國科院的圖書館泡了三天,查了近百篇文獻。空間摺疊的理論基礎是“蟲洞”——愛因斯坦-羅森橋。1935年,愛因斯坦和羅森提出了這個概念。後來,索恩、莫里斯、維瑟等人做了深入研究。他們發現,蟲洞要可穿越,需要負能量密度。負能量密度的量,至少要達到行星級別。人類現在的技術,連一個原子的負能量密度都造不出來。距離行星級別,差了三十多個數量級。她看著那個數字,心裡想:三十多個數量級,比從原子到宇宙的距離還大。這是“不可能”的任務。但她不想放棄。

她換了一個思路:不“造”負能量,而是“借”負能量。從真空中“借”。真空不是空的,有量子漲落。量子漲落可以產生負能量密度,但時間極短,空間極小。如果能“抓住”這些負能量,放大它們,也許能湊夠行星級別。這個想法,比“造”負能量更瘋狂。但她想試試。

她把這個想法告訴了周明遠。周明遠沉默了很久。“你這個想法,已經不是‘空間摺疊’了,是‘量子場論’和‘廣義相對論’的結合。你需要學量子場論。”

“我學過。”

“學過?什麼時候?”

“大一。自學的。”

周明遠看著她,目光裡有一種她沒見過的東西。不是“驚訝”,是“敬畏”。一個教授,對一個本科生,產生了“敬畏”。因為她的知識,已經超出了他的想象。

“林小鏡,你是個天才。”周明遠說。

林小鏡沒有說話。她不是天才,她是“異常”。但“異常”這個詞,她已經不在乎了。她要做的是空間摺疊。天才也好,異常也好,都不重要。

2030年2月1日,林小鏡在國科院的實驗室裡,開始了“真空漲落放大”的理論計算。她寫了三十頁的推導,用到了量子場論、廣義相對論、統計力學。她算了一個月,得到了一個結果:理論上可行,但需要的能量極大,相當於整個銀河系一年的總輸出。她把結果給周明遠看。周明遠看了,沉默了很久。“這個結果,可以寫一篇論文。不是‘工程’,是‘理論’。《物理評論快報》應該能收。”

林小鏡愣了一下。《物理評論快報》,物理學頂級期刊,影響因子高,發表難度極大。她從來沒想過自己能投這個期刊。但周明遠說“能收”。她不知道能不能,但她想試試。

她用了兩週的時間,把推導過程寫成了一篇論文。二十頁,八千字,三十個公式,二十篇參考文獻。她把初稿發給周明遠。周明遠改了三天,改完發給她。她又改了兩天,改完發給他。他又改了一天,改完說“投”。她投了。

2030年3月1日,林小鏡收到了《物理評論快報》的審稿意見。兩個審稿人,一個小修,一個大修。小修的那位說“論文有新意,計算正確,建議接收”。大修的那位說“論文有新意,但理論框架不夠完善,需要補充對負能量密度穩定性的分析”。林小鏡看著那條意見,心裡想:他說得對。她只算了“能不能”產生負能量,沒算“能不能”保持穩定。負能量本身是不穩定的,會衰減。她需要設計一種“穩定機制”。

她想了三天,想到了一個辦法——用“拓撲保護”。某些拓撲結構可以保護物理量不受擾動。比如,量子霍爾效應中的邊緣態,受拓撲保護,不會散射。她可以用類似的拓撲結構,保護負能量密度不被衰減。這個想法,需要學“拓撲物理”。她又跨了一個領域。

2030年3月10日,林小鏡開始自學拓撲物理。她借了三本書——《拓撲絕緣體導論》《量子霍爾效應》《拓撲能帶理論》。她用了兩週,讀完了。她學到了“拓撲保護”的原理——陳數、貝里曲率、邊緣態。她把那些原理用到了負能量密度的穩定上,設計了一種“拓撲保護負能量密度”的方案。她算了三週,得到了一個結果:理論上可行,但需要極低的溫度,接近絕對零度。她把補充分析寫進論文,重新投稿。這次,審稿人沒有意見了。接收。

2030年4月1日,林小鏡的論文在《物理評論快報》上線上發表。她看著那個頁面,看著自己的名字——Lin Xiaojing,後面跟著周明遠。她笑了。不是“表演”的笑,是真正的笑。因為她的工作,被物理學頂級期刊認可了。這種“認可”,是真正的認可。

晚上,她給蘇婉清打電話。“媽,我發了一篇論文。”

“又發了?第幾篇了?”

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