逐渐靠近的两颗心
    离春节还有十天。

    海城的年味被连绵的冬雨冲刷得有些寡淡,只剩下商场橱窗里强行热闹起来的红色装饰和街上行色匆匆、提着年货的人们。

    寒假的轻松与这些冲刺顶尖学府的尖子生无关,赵启明培训班的节奏反而越发咄咄逼人。

    第三次辅导课,教室里只剩下五个人。

    淘汰的阴影如同达摩克利斯之剑,悬在每个人头顶。

    连一向有些傲气的周慕也变得沉默了许多,解题时更加谨慎,甚至显得有些束手束脚。

    赵教授似乎刻意忽略了上次与顾迟的冲突,照常上课,照常抛出难题,但他的目光在扫过顾迟时,总会多停留一两秒,带着审视和一种难以言喻的期待,仿佛在等待她再次“剑走偏锋”,又或者期待她终于“迷途知返”。

    今天的主题是电磁场与粒子运动的综合应用,难度极大。

    赵教授在白板上画出一个复杂的复合场模型。

    【物理·综合应用】(20分)

    如图(略),在xOy平面内,第一、三象限存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B;第二象限存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E;第四象限存在一宽度为d、方向沿x轴正方向的匀强电场(未画出)。一质量为带电量为+q的粒子,从第二象限的P点(-L, L)由静止释放,不计重力。

    (1)求粒子第一次进入第一象限磁场时的速度大小和方向;

    (2)若粒子恰好不能进入第四象限,求第四象限电场的电场强度大小E′;

    (3)若E′= E,且粒子能多次穿过x轴,试定性分析粒子可能的运动轨迹并求其运动周期。

    题目一出,连顾迟都微微蹙起了眉,手指无意识地敲着桌面。

    宋微感到一阵窒息,光是想象粒子的运动轨迹就已经头皮发麻。

    她深吸一口气,强迫自己从最基本的受力分析和运动学开始入手。

    教室里只剩下笔尖划过纸张和偶尔压抑的叹息声。

    时间一分一秒过去。

    赵教授背着手在教室里踱步,偶尔在某人身后停留,带来巨大的压力。

    他停在周慕身后,看了一会儿,摇了摇头:“电场偏转后的速度合成错了,重算。”

    周慕的脸瞬间白了。

    他又走到宋微身后,宋微的后背瞬间绷紧,手指有些发抖。

    她正卡在第二问的临界条件分析上。

    赵教授看了片刻,没说话,只是用手指点了点她草稿纸上的一处公式:“这个边界条件,理解错了。”

    语气没有批评,只是指出事实,宋微的脸却一下子烧了起来。

    他最终停在了顾迟身后。

    顾迟的草稿纸依旧混乱,各种符号和箭头飞舞,但她似乎已经完成了大半,正在推导第三问的周期表达式。

    赵教授看了很久,久到其他人都忍不住偷偷抬头看。

    终于,他开口,声音听不出情绪:“第三问,你打算怎么定性分析?”

    顾迟没有停笔,头也不抬:“庞加莱映射。虽然无法解析,但可以通过数值迭代直观看出周期倍化分岔的趋势。”

    又是这种超纲的回答。

    赵教授沉默了几秒,忽然道:“上台讲。用高中生能听懂的方式。”

    这是一个挑战,也是给顾迟一个机会。

    顾迟终于停下笔,抬起头,看了赵启明一眼,然后站起身,走向讲台。

    她拿起粉笔,在黑板上空余的地方开始画示意图。

    她的手很稳,线条简洁有力。

    “忽略第四象限电场,粒子在磁场和第二象限电场作用下,会做周期性运动。”

    她声音平静,没有多余废话,“加入E′后,每次穿过x轴进入第四象限,会受到一次加速或偏转,相当于一个周期性驱动力......”

    她用最基础的物理语言,结合草图,定性地描述了粒子运动可能出现的周期性、准周期性乃至混沌状态的可能性。

    她没有深入数学细节,但思路清晰得惊人,将一个极其复杂的问题拆解成了可以理解的物理图像。

    “‘恰好不能进入第四象限’不是指粒子不接触 x轴......”

    “......所以,周期并非固定,与初始条件和电场强度比值有关,需要分段讨论。”她最后总结道,扔下粉笔。

    教室里一片寂静。

    所有人都听懂了,至少听懂了一部分,周慕的脸色更加难看。

    赵教授看着黑板,久久没有说话。

    最后,他看向顾迟,问了一个出乎意料的问题:“如果让你设计实验来验证这种运动,粗略的思路是什么?”

    顾迟似乎思考了几秒,回答:“用电子□□拟粒子,亥姆霍兹线圈提

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