听到韩川说会一点点,方剑宇眼中闪过一丝讶异,递过了一支粉笔。
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韩川顺手接过粉笔,在黑板上书写了起来。
他没有按照常规的解法步骤先建立微分方程,而是在那个巨大的三维坐标系旁边,重新开辟了一块空白区域。
【在电磁场中,带电粒子的哈密顿量为H =(1/(2m))*(P - qA)2+ qφ+ mgz。】
【选取合适的规范。对于沿 z轴的匀强磁场 B,可取对称规范:
A =(-By/2, Bx/2, 0)。】
【而电场 E沿-z方向,取电势φ=-Ez。进一步将重力势能 mgz与电势能 qφ合并:V(z)= mgz - qEz =(mg - qE)z = 4qEz。】
【哈密顿量写为:H =(1/(2m))*[(Px + qBy/2)2+(Py - qBx/2)2+ Pz2]+ 4qEz。】
【....在一个周期内,Pz与速度 vz的关系为 Pz = m * vz。小球在上下反弹点间速度由 V(z)决定。利用恒定加速度运动学,可以求得:Jz =(2√(2m)/(3π))* 4qE *(Δz/2)^(3/2)...】
....
讲台上,韩川沿着哈密顿系统,先写出系统的哈密顿量,然后拆解变量与作用量一步步的推导着。
教室中鸦雀无声一片寂静,大部分的同学都愣愣的看着台上的韩川不知道他在写些什么。
唯有坐在前排的那么一两个提前自学过部分大学内容和选修书籍,或者是尝试参加过物理竞赛的学霸盯着台上皱着眉头思索着。
当然,这再正常不过了。
毕竟哈密顿量不是高中物理课程的常规学习内容,并不在高中生必修的知识中。
利用哈密顿量来解这种题目,是周培源老先生最近才教他的。
而在韩川不断书写着解题步骤的时候,讲台上,方剑宇愣愣的看着黑板上的算式眼中满是惊诧和不敢置信。
这道题对于一个普通的高中生来说是严重超纲的。
本来他喊韩川上来解题,只是想看看这个被曹稳称赞的学生,在真正的难题面前会如何反应。