细讲解傅里叶系数吧”穆老师姓穆名蓉,她在指导沈奇学物理。
沈奇说到:“从数学分析上理解傅里叶系数、傅里叶变换对我来说不难,但还是讲讲吧穆老师,引用费恩曼先生的话,我们学物理的需要掌握基础数学,更复杂的数学不用我们操心,穆老师你就当我是个掌握了基础数学的学生,正在学习物理学。”
穆蓉轻轻弹了弹面前的音叉,嗡
“你听见了什么”穆蓉问到。
沈奇答到:“我听见了嗡嗡嗡。”
“再听一次。”穆蓉第二次弹音叉,力度稍重。
音叉是一种y字型金属制品,常用于钢琴调音,也是一种物理学道具,运用在声、波、谐波等实验上。
沈奇闭目凝神聆听:“这次我听见了嗡嗡嗡嗡嗡嗡。”
穆蓉点点头:“很好,聪明,这说明你的听力完全没问题。”
沈奇问到:“这音叉实验跟傅里叶啥关系”
啪,穆蓉打了个响指:“暂时没啥关系,主要是测试你的听觉灵敏度。”
“”沈奇无语,“师姐,我是来求学的,不是来体检,我身体各项功能都正常。”
“寓教于乐。”穆蓉笑了笑,扶了扶鼻梁上的无框眼镜,她身穿一袭白大褂,在实验室中她会穿上这种工作服,以体现对职业的尊重。
其实女博士并非人们想象的那样难以接近,她们拥有高学历,她们也是有着七情六欲的普通女性,某种程度上说跟高学历的人打交道更简单。
接触了近一个月,穆蓉对沈奇毫无保留,沈奇问什么她就讲解什么,所以沈奇天天往穆师姐这里跑,如海绵一般迅速吸收最核心的基础物理学知识。
高三2班正牌物理老师赵红桃不讲的内容,在穆蓉这里全部对沈奇开放,没有禁区,只要沈奇问的出来,她就解答的精辟深入。精辟深入仅限于学术领域,对于自己的私人生活,穆蓉一概不谈。
就算是刚拿到博士学位,穆蓉的岁数也该有个二十七八、二十八九
她好像没有结婚,手指上没戴戒指。
当然了,穆老师的婚恋业务轮不到沈奇操心,他在南港二中呆不了几个月就该毕业了。
毕业之前,沈奇就想着从穆老师身上多学点物理知识,把她掏空。
但掏空穆老师是十分困难的事情,她在物理领域的学识渊博有内涵,海纳百川真博士。
穆蓉将音叉插入一个方形仪器,准备玩真的了:“学物理,眼观六路耳听八方,理论要深厚,动手要娴熟,接下来我向沈奇你演示的实验有一个很优雅的名字:g大调的波浪。”
085章 培养动手能力
穆蓉轻拨手指撩动音叉。
插在基座上的y字型音叉有节奏的颤动。
嗡嗡嗡嗡嗡
穆蓉竖起一指贴在唇边做出噤声手势,示意沈奇不要说话,声波显示仪正在记录周围的声波变化。
沈奇耳听音叉抖动嗡嗡声,目视声波显示仪屏幕,一组连续波浪形图像出现在屏幕中,有周期性。
很快的,音叉实验结束。
“沈奇,你听到了什么”穆蓉问到。
沈奇回答:“我听到了ft。”
“任何律音,也就是有周期性的声音都可以用谐波的适当组合表示,那么ft的系数是什么”穆蓉又问。
“不知道。”沈奇摇摇头。
“不知道”
“真不知道,条件不足。”
“其实沈奇你刚才说了,你听到不是声音,而是ft。”
“我当然知道ft的傅里叶级数,但求ft系数的话”沈奇盯着声波显示仪的屏幕,试图找出点有用处的线索。
“别看屏幕了,你现阶段的水平有限,看了也没用。”穆蓉操作和声波显示仪相连接的电脑、打印机,嘟嘟嘟,打印机开始打印纸张。
“师姐,你明知道我水平有限,还问我答不上来的问题”沈奇无言以对。
“问了才知道呀。”穆蓉理所当然的说到,偷笑。
“燕大女博士的风度呢,师姐”
“风度翩翩是形容男博士的,希望沈奇你有朝一日能成为这样的男神。”穆蓉将打印出的图纸铺开在实验台上,“沈奇你对着图纸再看看。”
打印出来的波形图上有清晰的坐标刻度,沈奇秒懂:“a0这个系数不就是振幅,也就是0001s不就是频率,即72000ft求个积分再除以个t就搞定了呀。”
“所以沈奇你还是在本能的用数学思维面对物理问题,当然了,物理离不开数学,但你明白我想说什么吗”穆蓉正了正神,问到。
“穆老师你想说的是g大调的波浪为什么叫g大调的波浪呢波浪我可以理解,音叉抖动与附近的空气分子碰撞产生缩聚,在这些空气分子先前的位置上又造成了另一个稀薄空间,也就是稀疏。”
“所以我们耳朵接收到的是空气分子的缩聚与稀疏,这个过程被仪器表示出来就是一组波浪图形,我们可以根据傅里叶级数展开ft,用数学物理模型定性定量解释声音的本质与奥妙,甚至可以利用它制造不同频率的声波武器。但我还是不太了解,g大调在这个实验中扮演了什么角色”沈奇对答如流却依然保有疑惑。
穆蓉不答反问:“你平时不怎么听音乐的吧”
沈奇:“谁说的,我特别爱好音乐,德华、学友、奕迅、杰伦的歌我经常听。”
穆蓉无语的笑了一声:“听过德尔德拉吗”
沈奇摇摇头:“听过德德玛。”
“拉威尔呢”
“我更喜欢腾格尔。”
“师弟,你距离风度翩翩的男神还有很长一段路要走,只会读书做题刷竞赛冠军可不行哦。你看这实验室墙上挂着的物理学家都是中老年大叔形象,但他们年轻时可帅了,个个都是又聪明又文艺的男神。”
穆蓉取下无框眼镜呵口气,擦擦镜片又戴回去:“c大调太过中庸平稳甚至苍白,f大调是带泪的微笑,只有g大调充满活力,使人无比兴奋。你不觉得物理学和g大调最相似吗”
“不觉得。”沈奇摇摇头,他也没觉得c大调苍白无力,f大调笑中带泪,a、b、c、d、e、f、g大调在他听来都是一回事。
“好吧,当我没说。”穆蓉叹了口气,物理学的女博士居然还有几分文艺心。