第3章 量子少年
“林述周！”
刚要离开学校，张老师的声音从身后传来。
“关于物理竞赛的事……”张老师叹了口气，“你也知道，按照惯例，你是有参赛名额的。可是看你最近这个状态……”
林述周猛地抬起头。
物理竞赛！
他差点忘了，每年这个时候都是全国中学生物理竞赛的报名季。上一世的他，正是靠这个比赛拿了省一等奖。
“老师，我还能参加吗？”
“你自己说说，你能参加吗？”张老师皱着眉，“你看看你考试那道题的答卷。导体棒切割磁感线，你写的什么？量子隧穿效应？波函数叠加？这些东西连大学老师都未必讲得清楚，你倒是张口就来……”
林述周苦笑。他当然能讲清楚，不仅能讲，还能从薛定谔方程推导到量子场论。前世的他，正是凭着对量子物理的深刻理解，才在芯片领域有所突破。
可这些知识，对现在的他来说反而是个累赘。本该用最简单的高中物理公式解题，他却想到了电子的量子特性。这就像是用激光切割机去削铅笔，大材小用不说，反而把事情搞砸了。
“后天下午有校内选拔。”张老师推了推眼镜，“你要是想参加预赛，就得先过这关。”
“预赛？”林述周眼睛一亮，“那复赛考什么？”
“你倒是关心复赛……”张老师摇头，“复赛当然难度更大，会涉及大学物理的内容。经典力学、电动力学这些基础，再加上一些前沿的量子力学、统计力学的科普题目。”
听到这几个词，林述周心里突然有了底。
这些他再熟悉不过了。经典力学的拉格朗日方程，他能倒着写出来；电动力学的麦克斯韦方程组，他更是用了二十多年；至于量子力学和统计力学，那可是他吃饭的家伙。这些理论不仅在实验室天天用，开发量子芯片的时候更是把每个细节都推演过无数遍。
这些内容，就算过去二十多年，对他来说依然如同呼吸一般自然。
有戏！
只要能撑过考基础知识的预赛，复赛就是他的主场了。到时候，别说是省一等奖，就是拿个全国第一也未必没戏！
“老师，给我个机会。”
“你确定？”张老师狐疑地看着他，“后天下午第一节课，物理实验室。这次选拔可不简单，要是再答些量子力学的东西……”
“保证不会！”
看着张老师离开的背影，林述周开始盘算时间。
三天准备校内选拔。
一周准备预赛。
再一周就是复赛。
虽然时间紧迫，但至少有了方向。这就像他以前做实验，再复杂的量子系统，也得从最基本的经典物理讲起。
现在要做的，就是暂时把那些高深的理论放在一边，重新捡起最基础的解题方法。
他骑车直奔社区医院……
医院值班室里，林述周摊开一张白纸，开始列提纲。
“高中物理，从头开始。”
力学：
-牛顿三定律
-动量守恒定律
-功和能量
-机械振动与机械波
电磁学：
-库仑定律
-电场和电势
-磁场
-电磁感应
光学：
-几何光学
-波动光学
-光的干涉和衍射
他放下笔，看着这些再基础不过的知识点，苦笑起来。
这些概念，以前不知道推导过多少遍。可现在，他得抛开那些复杂的推演，回到最朴素的理解上来。
“就从力学开始吧。”
翻开高中课本，第一道例题：一个物体在斜面上滑动，求加速度。
刚要下笔，他就开始不自觉地想到拉格朗日力学。广义坐标、约束方程、变分原理......整整一页的推导呼之欲出。
“打住！”他敲敲脑袋，“现在要的是分解力，最简单的那种。”
沙沙沙——
三角函数、受力分析、牛顿第二定律，一步步写下来，答案就这么简单。
再看电磁学。
麦克斯韦方程组在脑海中盘旋，但他硬是把思维拉回到了最基本的右手定则上。
“慢慢来，就像当年一样。”
值班室的台灯亮了一夜。
到天亮时，他已经把力学部分的典型题目做了个遍。那些曾经烂熟于心的解题技巧，正在一点点回来。
“你这是......”刚来换班的姐姐看着满桌的草稿纸，“复习得怎么样了？”
“还行。”林述周伸了个懒腰，“就是老想到些用不上的东西。”
“什么用不上的东西？”
林述周指着草稿纸：“比如这道求导体棒切割磁感线产生的感应电动势，我开始想用相对论来解释。运动的导体棒在它自己的参考系里，因为洛伦兹变换会看到电场......”
看着姐姐越来越迷惑的表情，他赶紧打住：“就是想太多了。其实只要用法拉第定律，两行就能解决。”
“你小子......”林述华狐疑地看着他，“这些都是从哪学来的？”
“看书呗。”他随口搪塞过去，拿起下一本练习册，“继续复习了。”
电磁学：
-磁通量和法拉第定律
-楞次定律
-自感和互感
-电磁波......
写着写着，他又开始走神。想到以前做量子芯片时，为了控制电子自旋，用的那些精密的磁场操控技术。那些灵敏的磁力计，纳米级的超导线圈......
“又来了。”他甩甩头，“现在要的是高中知识！”
拿起历年选拔题，开始一道道地做。
这一次，他刻意压制那些超前的理论，就像二十八年前一样，用最基本的方法解题。
一道题，两道题，三道题......
渐渐地，那些仿佛与生俱来的理论开始退去，最初的解题感觉慢慢回来了。
“终于找对感觉了。”
看了看表，离选拔还有三十六小时。
“够了，应该够了。”
两天后。
物理实验室里，一片寂静。
只有钟表的滴答声，和草稿纸的沙沙声。
林述周看着面前的试卷，露出一丝苦笑。三天来，他把高中物理基础几乎背了个遍，就是为了避免再次犯上次那样的错误。
第一题：“自由落体运动中的加速度为什么是恒定的？请用牛顿第二定律证明。”
简单！
他刚要下笔，突然顿住了。脑海中已经不自觉地开始推导广义相对论中的等效原理。
“不行，打住！”
他深吸一口气。现在要的不是爱因斯坦的场方程，而是最基础的F=ma。
沙沙沙——
笔尖在纸上快速移动。这一次，他用最朴素的方式，一步步推导出了答案。
第二题：“磁场对通电导线的作用”
这题他再熟悉不过。在开发量子计算机的磁阱结构时，他没少和这些基本原理打交道。但现在，他得把思维收回到最基础的安培力公式上。
正写着，突然听见前排传来一声叹息。
是李明，班里的物理课代表。这孩子成绩一直很好，上次考试还考了个145分。
看来这次题目确实不简单。
最后一题让他愣了一下：“试述光的波粒二象性及其物理意义。”
这可是个能让他讲上三天三夜的题目。从杨氏双缝干涉到光电效应，从德布罗意波到量子纠缠，这些概念在他的脑海中如此清晰。
可现在，他必须把这些知识压制在1997年的科技水平之下。
他深吸一口气，开始写答案。只谈光的基本性质，只用高中课本的例子，点到为止。
“时间到！”
张老师走进来收试卷，快速翻看了一遍，点点头：“这次写得很规范。”
“老师，”李明突然举手，“最后一题能不能加一段？我看到一篇关于量子态叠加的论文……”
“不用了。”张老师摆摆手，“这种前沿实验，等你上了大学再研究吧。”
林述周在心里叹了口气。
“光子纠缠啊......”
这个1997年还停留在实验室阶段的技术，在他那个时代已经成为量子通信的基础。可现在，他连提都不能提。
“考得怎么样？”陈雨薇在门口等他。
“还行吧。”
“我看你这次写得挺快的。”她笑着说，“总算没写什么‘量子隧穿’之类的东西了？”
“你还说..”
“林述周，明天你先别走。”张老师从办公室探出头来，“选拔结果我要和你单独谈谈。”
回到医院值班室，林述周翻开高中课本，准备复习。明天就要公布结果了，如果能过关，下周就是预赛。
就在这时，护士站的广播响了：“林护士，您弟弟在这儿吗？刚才您父亲的工厂来电话，说他夜班时有点不舒服......”
林述周猛地站了起来。
“来不及了吗？”