Sistema Tecnológico Avanzado del Erudito - Capítulo 605

Capítulo 605: ¿Por qué se mantienen unidos los nucleones?

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La clase parecía acabar de comenzar.

Lu Zhou empujó suavemente la puerta trasera y miró al profesor de mediana edad frente a la clase. Lu Zhou no interrumpió a los estudiantes que estaban escuchando la conferencia, ni a los estudiantes con la cabeza sobre los pupitres. Encontró un lugar discreto y se sentó.

La inspiración no llegaba por sí sola, tenía que ir a buscarla.

Una cita de Fermi resonaba con Lu Zhou, que decía que pensar en problemas fáciles dependía de la comprensión que uno tuviera de problemas esotéricos.

Esto parecía aplicarse tanto a las matemáticas como a la física.

Cuando Lu Zhou estaba en Princeton, cada vez que se encontraba con un problema que no podía entender, se tomaba tiempo para dar clase a algunos estudiantes de pregrado, o iba a las aulas de otros profesores para encontrar inspiración.

Como cuando estaba estudiando la conjetura de Goldbach, la clase de teoría de números del Profesor Fefferman le dio mucha inspiración. No era porque el contenido de la conferencia de Fefferman fuera profundo y complejo; era lo contrario. Las conferencias de Fefferman eran todas material sencillo…

Cuando el profesor en el escenario terminó de escribir en la pizarra y se aclaró la garganta, comenzó a hablar.

—La mecánica cuántica es un campo muy difícil. Si realmente profundizas en el campo, su contenido subvertirá tu comprensión del microuniverso, de la física misma, e incluso de la filosofía. Aunque suene aburrido, no les recomiendo que duerman en la primera clase…

Hubo risas en el aula, y Lu Zhou, que estaba sentado en la última fila, no pudo evitar sonreír.

Parecía que este profesor era un académico joven. Por lo menos, no leía textualmente de una presentación de PowerPoint.

Sin embargo, su voz no era lo suficientemente alta.

Porque el tipo que dormía junto a Lu Zhou no se despertó.

El profesor miró a los estudiantes y se encogió de hombros. Luego continuó hablando:

—Todos sabemos que el reactor de demostración STAR-2 en Haizhou se encendió con éxito bajo el mando del Profesor Lu de nuestra escuela. La tecnología de reactor de fusión controlable de nuestro país está a la vanguardia del mundo, y somos el único país que tiene un reactor comercial.

Lu Zhou, que estaba sentado en la última fila, se sintió un poco avergonzado.

«¿Por qué un profesor de mecánica cuántica está hablando de mí?»

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No es como si esta fuera una clase de física de plasma.

Sin embargo, el profesor en el escenario estaba bastante entusiasmado, y los estudiantes en el auditorio también estaban interesados. El tipo que estaba durmiendo junto a Lu Zhou se despertó y miró al profesor con una expresión confusa.

De repente, Lu Zhou notó que el nombre y el número de teléfono del profesor estaban escritos en la portada del libro de texto de mecánica cuántica, que estaba bajo el brazo del estudiante.

¿Zhang Zhiongqing?

«No he oído hablar de él antes…»

—Según los datos públicos, el reactor de demostración STAR-2, o el reactor Pangu, tiene una temperatura del núcleo interno de 130 grados, ¡casi nueve veces la temperatura del núcleo del sol!

Los estudiantes en el aula estaban asombrados, y el Profesor Zhang, que estaba de pie en la tarima, sabía que había captado con éxito la atención de los estudiantes. Así que inmediatamente continuó con más información.

—Las temperaturas normales no pueden soportar una temperatura como esta. Por lo tanto, el reactor de demostración STAR-2 de nuestro país utiliza confinamiento magnético para restringir la mezcla de deuterio-tritio, confinándola en una jaula magnética.

—Entonces surge la pregunta, mis estudiantes, ¿qué temperatura se requiere para la reacción de fusión? En otras palabras, ¿por qué la reacción de fusión no se lleva a cabo a temperatura ambiente?

El aula quedó en silencio.

El tipo sentado junto a Lu Zhou resopló.

—No me jodas…

Lu Zhou levantó las cejas con interés. Estaba a punto de pedirle su opinión, pero el estudiante habló primero:

—Si se lleva a cabo a temperatura ambiente, entonces no puede ser fusión nuclear.

Lu Zhou: «…»

—¿Hay algún estudiante que pueda ponerse de pie y decirnos la respuesta? —La mirada del Profesor Zhang recorrió la sala. Cuando nadie levantó la mano, dijo:

— Recibirán puntos extra si responden esta pregunta.

Hubo un alboroto en el aula.

La mitad de los estudiantes en el aula levantaron la mano.

El profesor asintió a una estudiante genio con gafas que estaba sentada en la primera fila. Ella rápidamente dijo:

—¡Lo sé! Es porque el núcleo tiene carga positiva, por lo que hay una fuerza de repulsión de Coulomb entre los núcleos. Solo cuando los dos núcleos están lo suficientemente cerca, la fuerza de interacción fuerte puede superar la repulsión de Coulomb y polimerizar los dos núcleos. Viéndolo desde una escala macroscópica, uno tendría que aumentar el calor en el sistema y acelerar el movimiento térmico de las moléculas en el sistema para crear suficiente energía cinética para causar una reacción de fusión.

—Buena respuesta —. El profesor anotó su nombre y se aclaró la garganta. Luego sonrió y preguntó:

— ¿Entonces la siguiente pregunta es, ¿por qué la interacción fuerte solo ocurre a distancias cortas?

—¿Porque es… una fuerza de corto alcance?

—Esa es una explicación de libro de texto de secundaria, no es exactamente lo que busco —. El Profesor Zhang sonrió e hizo un gesto a la estudiante para que se sentara. Luego dijo:

— Ustedes ya son estudiantes universitarios, así que deberían saber el ‘por qué’, además del ‘qué’.

—La teoría cuántica de campos nos dice que la interacción entre partículas no es un efecto de acción a distancia, sino que en realidad se lleva a cabo utilizando un bosón como medio. Por ejemplo, las ondas electromagnéticas son fotones, y la interacción fuerte es un gluón o un mesón, las interacciones débiles son los bosones W y Z… Algunos podrían preguntar, ¿qué tiene que ver esto con el alcance de la fuerza de la que estamos hablando?

El Profesor Zhang se volvió hacia la pizarra y comenzó a escribir.

—Cuando ocurre dispersión entre dos fermiones resolubles (p+k→p’+k’), bajo la aproximación de Berne, podemos concluir que la sección transversal de dispersión y la interacción tienen una relación…

[<p’|iT|p> = -iV(q)(2π)δ(Ep’-Ep) , (q = p’-p)]

[…]

¿Quién soy?

¿Dónde estoy?

El estudiante sentado junto a Lu Zhou estaba confundido. Miró la pizarra y pensó que estaba soñando.

«Mierda, ¿no se suponía que esto era sobre fusión nuclear… Qué día es hoy?»

Solo habían pasado dos segundos, y sentía como si se hubiera perdido toda una clase.

No era el único que se sentía así.

Menos de la mitad de la clase podía entender lo que el Profesor Zhang escribió en la pizarra.

Lu Zhou miró al tipo confundido a su lado y sonrió mientras preguntaba en voz baja:

—¿Quieres saber?

—Sí… ¿Tú entiendes? —el tipo confundido miró a Lu Zhou. Tal vez porque acababa de despertarse, no reconoció a Lu Zhou.

Lu Zhou sonrió y dijo:

—Si quieres, entonces te enseñaré.

El Profesor Zhang dejó de escribir y se dio la vuelta. Luego miró a los estudiantes confundidos y sonrió.

Es normal estar confundido.

La mecánica cuántica es la parte difícil de la física.

Especialmente cuando se trata de los cálculos, uno debe tener cierta base matemática.

Podía escribir una conclusión sin problema, pero si alguien le pedía que calculara un problema de mecánica cuántica en el momento, podría no ser capaz de hacerlo en el tiempo de una conferencia.

—El proceso de cálculo para esta parte es muy complejo —el Profesor Zhang arrojó la tiza sobre el escritorio y sonrió con las manos detrás de la espalda. Dijo:

— Quien pueda terminar el resto de la ecuación, le daré calificación completa para las notas fuera de examen, y no tendrá que venir a mis clases en el futuro.

El aula quedó en completo silencio.

Los estudiantes se miraron entre sí.

Incluso los estudiantes de posgrado que vinieron aquí por diversión estaban confundidos.

El Profesor Zhang sonrió y negó con la cabeza. Estaba a punto de dar este problema como una tarea desafiante, pero entonces, escuchó a alguien hablar desde el fondo del aula.

—¿Puedo usar la pizarra?

Zhang Zhiongqing:

—… ???

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