第59章 想要假條?我考你兩道
數學建模大賽的三天,正好會沖掉兩節大物課。
雖然是奉旨請假,但考慮到第一堂課就請假不太好,陸舟決定還是親自把假條送去,就不麻煩班長代勞了。
看教務處給出的課表信息,大物老師名字叫李榮恩,是個資歷挺高的老教授。在學校群裏問到電話號碼之後,陸舟先打了個電話過去,確認老師在辦公室,然後才上拿著假條過去。
敲了門後,陸舟走進去,將假條放在了辦公桌上,說明了自己的來意。
“請假?”看了眼假條,李教授摘下老花鏡,擡起頭笑了笑,“你的名字,是陸舟吧?”
“是的。”陸舟點頭。
李教授笑了笑,說:“那行,我考你兩道題,如果你解出來一道,我就批你的假條。”
還有這種操作?!
陸舟傻眼了。
“怎麽?怕了?”李榮恩笑著問道。
“沒有,”陸舟定了定神,搖頭道,“老師您出題吧。”
“第一道題,拿去吧,”將一張A4紙甩到陸舟手上,李榮恩笑眯眯地看著陸舟,老神在在地說道,“能寫多少寫多少,我要看過程。”
連題目都準備好了?!
陸舟總感覺這家夥是有預謀的,否則該怎麽解釋,為什麽這道題都已經打印在了A4紙上?
然而即便猜到了一點,陸舟也沒說什麽,拿起A4紙開始讀題。
【核潛艇中U238核的半衰期為4.5×10^9年,衰變中有0.7%的概率成為U234核,同時放出一個高能光子,這些光子中的93%被潛艇鋼板吸收。1981年,前蘇聯編號U137的核潛艇透射到艇外的高能光子被距核源(處理為點狀)1.5m處的探測儀測得。儀器正入射面積為22cm^2,效率為0.25%(每400個入射光子可產生一個脈沖訊號),每小時測得125個訊號。
①求U238核的平均壽命(ln2=0.693)。
②求該核潛艇中U238的質量(單位kg,取2位數)
】
讀完題目,陸舟心中輕聲一嘆。
不愧是被往屆前輩們封為“物院四惡魔”的李教授,一出手就是這種題目嗎?
話說,下個周一才開第一堂大物課,直接拿這種打超綱擦邊球的核物理知識考自己,真的沒問題?
“要不找個地方坐著算?”
“不用了,就在這吧。”
接過了李教授隨手遞來的筆和草稿紙,陸舟站在辦公桌旁邊,皺緊眉頭,思索了片刻。
物理確實不是他擅長的領域。
不過,經過了一個暑假的爆肝式學習,站在這裏的他無懈可擊!
大概五分鐘過去,陸舟眉頭一松,筆尖唰唰唰地動了。
【放射性核素的衰變規律:N=N0e^(-λt)
衰變常數與半衰期的關系為:N0/2=N0e^(-λT1/2),由此可得T1/2=ln2/λ
】
寫下這兩行算式,陸舟目光微微閃爍。
他已經成功將物理問題變成了高數問題。
接下來,就是逐個擊破!
首先第一問!
筆尖在A4紙上飛快遊走。
【(1)放射性核素的平均壽命t=∫λNtdt/N0=……=1.1443T1/2
代入數據可得,t=6.49*10^9年。
】
掃了眼那張A4紙,李榮恩教授眉毛挑了下,眼中浮現一抹有趣的神色。
並沒有注意到李教授表情的變化,注意力高度集中在紙上的陸舟,開始繼續解答下一問。
【由題幹信息可解得,在dt時間衰變成U234所產生的高能光子數量為-dN·n0=n0λNdt
再設光子穿過鋼板的效率為n1,算出dt時間內穿過鋼板的光子數為dN1=n0λNdt·n1
進入探測器的光子數……
探測器中產生的信號數……
算得潛艇中的U238數量,並且由此計算U238核的數量。
】
陸舟代入所有數據,算出潛艇中U238核的數量N=7.456*10^25。
然而就在他正準備將N帶入M=N*238u中,對敵方的泉水完成最後一擊的時候,李榮恩教授忽然開口了。
“好了,算你過了。”
陸舟:???
他頓時就不樂意了。
什麽叫算我過了?
我都算到這裏了,你就不能等我算完在說話嗎!
“教授,我還沒算完……”
“都被你算到了這一步,找個初中生來都能算出來,”李榮恩笑著說道,“你想算就算完吧,隨你便。”
做題的氣氛都破壞光了,陸舟一陣無語。
架不住強迫症的糾纏,他還是在最後面寫下了結果。
答案M=29.634kg,取兩位約為30kg
步驟沒錯,結果毫無懸念的正確。
陸舟給這道題畫上了圓滿的句號。
“想不想聽下第二道題?”李榮恩笑著說道。
雖然陸舟想說“不想”,但想到教授還沒批自己的假條,不由無奈道:“您說吧。”
李榮恩笑了笑,繼續說:“別緊張,第二道題很簡單,你就和我說說,這熱力學第二定律的肯南表述吧。”