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第177章 不同的体系

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光学是普物的重要分支,全息术是光学中的一门正在蓬勃发展的分支,它利用相干光干涉得到物体全部信息。

全息感光片放置在z=0的xy平面上,感光片同时接收参考光和从物点发出的球面波,经显影处理后制成全息片。

此处需要作一个证明,在全息片后的±1级衍射光分别形成物点的虚像和实像,并求两像点的位置。

沈奇考虑到球面波在z=0平面内的复振幅,在傍轴条件下,即球心离xy面足够远。

这里可得到一个近似关系:

[(x-x0)^2+(y-y0)^2+z0^2]≈∣z0∣+(x-x0)^2+(y-y0)^2/2z0

用原参考光照明上述全息片时,需要经过一轮数学处理,以得到全息片后的复振幅。

……=βA^2Bexp{ik/2d0[(x-x0)^2+(y-y0)^2]}+……

这耗费了沈奇一定的时间。

真相即将浮出水面,等号右边第一项是基本上沿照明光方向传播的所谓“晕轮光”,第二项代表一发散的球面波,第三项为另一级衍射光。

关键的是第三项,利用u=sinθ/λ和k=2π/λ,因子exp(-i4πux),可进行改写。

最终沈奇完成证明,得到会聚点即实像点的坐标为(x0-2d0sinθ,y0,d0)

迟到10分钟进场,用45分钟做完这份光学卷子,沈奇检查一遍之后交卷。

在一群物院大二师兄师姐的注视下,沈奇不作过多停留,交了卷赶紧走人。

实际上沈奇并非第一个交卷的人,有位男生比他更早交卷,早了大约几分钟。

沈奇走出教室,发现第一个交卷的男生站在走廊的窗边。

男生戴着眼镜,个子挺高,接近一米九,黑衣黑裤黑皮鞋,双手插裤袋,立的笔直,远眺并不蔚蓝的天空。

“这眼神,这气质,一看就是个学霸,同道中人。”沈奇对男生作出初步判断。

忽然,男生扭头扫了沈奇一眼,说到:“之前没见过你。”

沈奇:“我叫沈奇。”

男生点点头,算是打过招呼了,遂继续观察雾霾肆虐的天空。

沈奇走到窗边,物院男生的身旁,和男生一起看天,能见度非常低。

两人就这么站着,不言不语,3分钟过去了。

沈奇终于忍不住了:“师兄,你看到了什么?”

男生说到:“木星和土星很正常,但天王星的运动轨迹显的异常。”

大白天的你在看星星?沈奇不露声色的答到:“天王星不是沿着一个精确的椭圆运行,这可以解释为,一股幽暗的力吸引着它。”

男生:“不管如何,牛顿定律在太阳系范围内绝对正确。”

沈奇:“我同意你的观点,所以海王星被发现了。”

两位燕大学生的一段对话,实际上重温了天文史上的一个经典案例。

人们发现天王星并不是沿着椭圆轨道运行,那么引力定律面临被推翻的危险。

一位叫勒威耶的物理学家大胆预测,一定存在一颗幽暗而看不见的行星,这个行星在吸引天王星。

不久后,这颗行星被柏林天文台观测到。

它通体淡蓝,非常美丽,地球人以海王波塞冬的罗马名字“尼普顿”来命名这颗蔚蓝行星。

海王星就是这么被发现的。

沈奇并不擅长天体物理,但他在高中物竞队的老师很擅长,穆蓉本科学的就是天文学,硕博连读时升级为天体物理。

“一切与牛顿定律相一致,椭圆平面并不在‘天空平面’上。”男生又道。

“对更远的距离,引力定律也是正确的。”沈奇说到。

“是啊,我们不仅能理解星云,而且从引力定律出发,甚至还能对恒星的起源获得某些灵感。”男生说到。

“师兄怎么称呼?”沈奇接不下去了,这人好会装B,在天体物理这个分支我说不过他,必须我的物理博士师姐出马才行。

“杨定天,天文学专业。”男生作了简短的自我介绍。

“阳顶天阳教主?”

“杨利伟的杨,人定胜天的定天。”

“定天师兄是大二的吧?”

“大二。”

“相请不如偶遇,快到饭点了,要不咱们去喝两杯?我相信你是一个有故事的男人,而我,有酒。”沈奇猜测,这风格,这装B的手法,杨定天在物院逼王排行榜上定有一席之地。

杨定天:“不必了,你请回吧。”

沈奇并不懊恼:“也好,那我先回数院,改日再来讨教。”

“你是数院的?”杨定天波澜不惊的面庞上,终于露出了一丝意外。

“数学系大一。”沈奇发现了,他在物院的知名度并没有想象中的那么高,至少这位杨师兄不认识他。

“大一就跨专业来考光学?”杨定天问到。

“我已经拿到了数学系学士学位证书,正在进修物理学第二学位。”沈奇道出实情。

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