返回第380章 和稀泥的大贤者  晨星LL首页

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氛凝重的贤者理事会不同。

整个实验室里都充满了积极向上的学术氛围,和同一座法师塔内的其他实验室简直是两个画风。

此时此刻,实验室的一角,坐在一张橡木桌前的伊拉娜正在向科林导师阐述着自己最新的发现。

而她的灵感正来源于不久之前,科林导师在科学课上讲授的基础力学。

「在您教给我们的力学框架里,我们关心的核心是『力」。一个物体之所以会运动,是因为有力作用在它身上。这种表述非常直观,可以用一个很简洁的算式『f=a』来表示。」

「然而当我想用它来分析复杂系统时—比如一个双摆,或是在弯曲轨道上滑动的珠子,力的分析就会变得极其复杂。」

伊拉娜擡起头,用一种带着探询和期待的目光看着罗炎,小心地说出了自己的猜想。

「既然如此,我们能不能换一个角度?不从「力」出发,而是从「能量」出发,来描述整个系统?」

听到这个问题,罗炎的眼中闪过一丝惊讶,随即化作一抹发自内心欣慰的笑容,赞许说道。

「当然可以,这是个很棒的想法。之前我在课堂上讲到能量守恒的概念时就在想,你们之中谁会最先将『力」和『能量』这两个核心概念联系起来—-目前来看,你是第一个看见这条捷径的人。」

对于一个接受过九年义务教育的人来说,认识到这一点并不难。

然而对于一个生活在工业革命前时代的人来说,想要凭藉有限的知识和眼界领悟这一点可就太不容易了。

得到导师肯定的鼓励,伊拉娜的脸颊微微泛红,将头埋下来继续看向了摊开在桌上的詹姆斯&183;瓦力先生的手稿。

她深吸一口气,冷静下来继续说道。

「您之前提到,我们能用『路径寻优方程」来验证詹姆斯先生提出的猜想。即,一个物体从一个点运动到另一个点,它会选择一条让某种「作用量」最小的路径。」

「我最初无法理解这个「作用量」究竟是什幺,又该如何用数学的语言进行描述。但在您的课堂上,我从您讲述的能量守恒定律中获得了启发。」

她拿起羽毛笔,在稿纸上飞快地写下了一行潦草的算式,那双明亮的眸子里闪烁着自信的光芒。

「为了让『最不费劲」这个想法能被量化和计算,我们需要一个数学工具来定义一条路径的『总代价』。我将它定义为s,它等于系统在任意一瞬间的动能t,减去它的势能v。」

「那幺,一个系统从时间t1到t2的『总代价』s,就是它在这段时间内,每一瞬间『代价」的累积一一也就是积分!」

「如此一来,『最小作用量原理」就变成了一句无比简洁的描述一一系统实际发生的运动路径,就是使这个s值最小的那一条路径!」

「而求解这个『函数的函数」的方法,就是您教给我的变分法!」

【s=∫t1t2(t-v)dt】

罗炎看着稿纸上的公式,又看了看身旁这位眼中闪烁着光芒的少女,心中震撼不已。

牛啊。

别看这公式简单,再往前一步可就是欧拉-拉格朗日方程了!

虽然之前他就发现这姑

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