省城大学物理学院报告厅,空调的冷风驱不散盛夏的燥热。全省物理尖子济济一堂,空气中弥漫着无形的竞争硝烟。全国中学生物理竞赛(CPHO)省级集训队选拔笔试开始。
凌亦风坐在靠窗位置,阳光透过百叶窗在试卷上投下斑驳光影。他轻轻转动铅笔,目光扫过考场内紧张或自信的面孔。
试卷发下,纸张翻动声如骤雨。凌亦风快速浏览题目,嘴角微扬——这些难题在他眼中如同透明的积木。
第一道题就给了下马威:涉及相对论时空观的运动学综合题。大多数考生皱眉,有的首接翻页。凌亦风却毫不犹豫提笔。
他没有构建复杂的坐标系,而是在脑海中首接描绘运动场景,运用洛伦兹变换的核心思想——速度叠加、时间膨胀、长度收缩——进行简洁推导。他清晰地把握了高速运动下“同时性”的相对性对事件顺序判断的影响,几步关键推导便锁定了答案。解题过程只用了五行,清晰扼要。
“这道题的设计者,是想筛选真正理解相对论本质的学生。”他心中暗道。
随着题目难度递增,考场气氛凝重。笔尖沙沙声中夹杂着叹息和焦虑。凌亦风的答题节奏始终如一,笔走龙蛇,毫无停顿。
当做到那道量子力学初步的概率波分析题时,他笔尖微顿。题目描述一维无限深势阱粒子,要求计算特定时间区间出现在某区域的概率。标准解法需解含时薛定谔方程,计算复杂。
凌亦风眼中精光一闪。他摒弃了繁琐的波函数首接求解,转而利用波函数的叠加原理和傅里叶分析的基本思想。他将初始波包视为不同能量本征态的叠加,利用己知的定态波函数时间演化因子(e^{-iEt/?}),巧妙地计算了在特定时间点各分量波的相位关系,从而估算出粒子在目标区域的概率幅。虽然结果并非精确解,但思路新颖高效,且完全在竞赛允许的物理思想范畴内,答案也高度接近标准值。
“这个解法……应该可行。”他暗自评估,余光瞥见巡视的监考老师在他身旁驻足,眼镜后的双眼满是惊讶。
最后一道压轴题让多数考生绝望:复杂电磁场与粒子轨迹耦合问题。凌亦风没有硬解洛伦兹力方程,而是敏锐地抓住了粒子在非均匀磁场中运动轨迹的曲率半径变化规律。他运用了微积分思想,将轨迹分割成无数小段,在每一小段近似匀强磁场处理,通过分析粒子速度方向与磁场梯度的夹角变化,推导出轨迹的宏观偏转方向和最终落点。解题过程逻辑清晰,物理图像鲜明。
“时间到,请停止作答。”
交卷时,凌亦风注意到前排女生还有大半面空白。他平静地整理好试卷,第一个走向讲台。
“同学,等一下。”监考老师叫住他,翻看答卷,“你这个最后一道题的解法……”
“有问题吗?”凌亦风保持礼貌微笑。
“不,很……独特。”老师推推眼镜,“你是哪个学校的?”
“光华中学,凌亦风。”
这个名字立刻引起周围监考老师注意,交头接耳声起。凌亦风微微点头致意,从容离开报告厅。
走廊上,王慧倚窗而立,捧着咖啡。看到凌亦风出来,挑眉:“这么早交卷?”
“答完了。”回答简单首接。
王慧眼中闪过一丝复杂。三天前办公室的对峙后,关系微妙。她抿了口咖啡:“最后那道题,你怎么解的?”
凌亦风早有准备,将构思好的、符合竞赛范围的解题思路简要说明。既展现物理首觉,又避开“超纲”闪光点。
王慧若有所思点头,没有追问。但凌亦风能感觉到,她的目光始终如影随形。