第20章 引力常量

通過馮雪敏這麽一分析,劉海洋也覺得有幾分道理,飛機在水麵滑行階段的設計確實應該細分,不過這並不是問題的關鍵,這個設計隻是最初的概念化而已,等鯤龍AG600的詳細設計圖紙完全通過審核後,一定會有相應的變化。

讓劉海洋驚訝無比的是馮雪敏多學科的綜合素質能力,馮雪敏主攻的是搞航電係統工程研發設計,對飛機的結構力學製造也無比清晰,女博士果然不一樣。

“你真是博學多才,剛才分析得鞭辟入裏,我自歎不如。”劉海洋繼續操作著電腦,“完美的飛機結構模型,我們要怎麽樣才能設計出來,難道還要再次加大飛機的尺寸,現在飛機的尺寸已經非常大了,飛機尺寸增大,意味著操控的平穩性,會變得更加難以控製。”

“不是飛機尺寸的問題,我覺得數學模型公式關鍵節點還是在於飛機的重量,下午跟我的導師交流,我其實有一個設想,這個設想沒有理論實際的研究,我在網上也搜了很多關於這個設想的論文,並沒有找到,所以有極大概率是,一個理想化存在的餿主意,你要不要聽聽?”

“有主意就是好事,像現在的我,根本就沒有主意,完全陷入了思考停頓,每天隻在無休止地重複做實驗。說來聽聽,咱們共同探討!”劉海洋放下鼠標,拿起紙和筆準備記錄。

“劉海洋你聽說過引力常量嗎?就是萬有引力公式中的引力常數,也有人叫它重力常數,這個常量存在的意義非凡,是英國的物理學家卡文迪許通過扭秤實驗測出來的,他用一根結實的鋼絲繩索控製木棍,木棍的兩端再通過繩索,控製兩顆鐵球的平衡,另外兩個有磁力的鐵球,形成交叉吸引,通過光源照射平麵鏡,放大繩索扭轉的角度,總之,這是一個非常偉大而神奇的實驗,通過平衡公式求解出來引力常量,也是在那個時候,人們輕而易舉地知道了地球的重量。除了能測量天體的重量和平均密度以外,引力常量的測定進一步證明了萬有引力的存在,還能發現未知天體。”

馮雪敏陷入了沉思,停頓了一小會沒有說話。

劉海洋放下手中的筆,眼神飄忽地看著馮雪敏,“你說的引力常量,跟鯤龍的設計有關係嗎?引力常量是非常小的存在,盡管這個數值是一個常數。”

“當然有關係啦,你有沒有想過,牛頓提出萬有引力的存在,自然界中任何兩個物體,隻要是有質量的,相互之間就存在萬有引力,跟他們的質量乘積成正比距離的平方成反比,但是這個公式,如果沒有引力常量會怎麽樣呢,公式是有缺陷的,現實的指導意義幾乎沒有,多了這個小小的引力常量G,一切都變得那麽合情合理了!”

馮雪敏按住鼠標,點開實驗數據表格,把數學模型公式一,完整的公式找出來,“我在想,如果咱們這個公式,在重量前麵加上一個修正常量,類似於萬有引力中的引力常量,會不會有新的發現。重量不設定為範圍值,也不設定為固定值,而是在兩者之間找一個完美的平衡,通過一個修正常量的方式去解決問題,那結果會不會隻有唯一性了。”

劉海洋異常興奮,兩隻眼睛瞪得像牛一樣大,在重量之前加上一個修正常數,這可真是天才的想法,這個修正常數的數值非常小,在整個公式中似乎不起眼,但這就像是,一個大工程機械設備上的螺絲釘,這個螺絲釘如果出了問題,機械設備很快也就會崩塌。

“修正常數,這真是一個非常非常好的提議,這個數值要怎麽測定呢?卡文迪許通過光源,平麵鏡繩索完成了扭稱實驗,測出了引力常量,我們想要得到修正常數,又怎麽能測出來,再說這是在萬有引力存在的前提下才會有引力常量,如果我們看著結果說過程,假如物體之間根本不存在萬有引力,那即便是卡文迪許在聰明,用一輩子的時間,也不可能測出引力常數。”

劉海洋說出了心中的顧慮,“這也是考驗,我們這個數學模型公式一,是不是一個完整等式的關鍵,如果這個公式有錯誤,那咱們永遠不可能找到修正常數,還有修正常數怎麽能確定,真的存在呢?”

“我覺得,可以極端地去理解,修正常數如果是一,那存在與否沒有價值,我們之所以得不到理想完美的鯤龍設計模型,是因為我們要看等式的左邊,又要關注等式的右邊,比如說等式的左邊已經達到了完美的狀態,等式的右邊,有很多指標,就要做出必要的調整,等式的右邊達到了我們的希望值,但等式的左邊,也需要我們做相應的改變,再加上多個指標相互之間的邏輯關係變更,這就會造成一種現象,牽一發而動全身,我們永遠在調整。之所以找不到最理想狀態下的那種平衡,原因就是缺少一個固定常數的控製,我稱之為修正常量,就像地球的重力加速度數值g一樣,它是一個固定值。”

“我覺得越來越複雜了,還是我這個研究生的思維和知識儲備,跟不上你這個聰明的博士了,聽起來確實非常有道理。那我們現在,要著手從哪方麵開始,是通過數學推理的方式,計算出修正常量,還是通過繼續做實驗的方式摸索。”劉海洋現在完全被動,按照馮雪敏的要求去工作,修正常量這個大膽的想法,劉海洋震驚不已。

“我也沒有十分的把握,到底有沒有這個修正常量,剛才通過腦算,大概推導一下,如果有這個修正常量,它的數值應該小於五,用完全平方式和平方差公式,很容易就能推導出來,修正常量也有可能小於零。所以我們現在要做的是應用假設法,通過兩組飛機模型實驗數據表現差異最大的飛機模型,再次進行實驗,看看這些數據,對我們整個公式的平衡性影響有多大,再通過對比的方式,找出數據之間的差值絕對值,就能判斷出來,這個修正常量,到底是位於零和五之間還是小於零。”

劉海洋聽得迷迷糊糊,眼睛一眨一眨,盡量快速反應,還是不明白,“馮雪敏我真的是聽不懂,感覺你在胡說八道,請原諒我說實話。”

“聽不懂也不怪你,我思維跳躍性比較大,都是通過腦算,你可別忘了,我自從接觸到數學開始,一直到現在,所有的考試都是滿分,高中的時候,我是奧數競賽全國前五名,還代表國家參加國際比賽,可惜那天我發高燒,沒有發揮好。”馮雪敏倒是一點謙虛的意思都沒有。

劉海洋豎起了大拇指,“真的佩服你!”

“佩服我也沒什麽用啊,關鍵要出成績出結果,下麵開始實驗吧,二十一號飛機模型和一百零三號飛機模型,先做這兩個。”

劉海洋趕緊把兩個飛機模型拿出來,並排放在水麵跑道上,連接好設備之後開始實驗。

馮雪敏一不小心,手指滑到了鐵絲上,左手食指手指肚,出現了一個血口子,鮮血嘩嘩地往下流,馮雪敏用右手攥住受傷的手指,低頭看了一眼,就好像什麽都沒發生過一樣,鮮血順著她的手指縫流了出來。

看到地麵上一灘血跡,劉海洋發現不對勁,“你受傷了?”

馮雪敏就像沒事人一樣,表情波瀾不驚,“一點小傷,斷裂的鐵絲劃傷了手沒事,繼續做實驗吧,我凝血功能很好,一會血就不流了。”

“你把手伸給我看看。”劉海洋看見地上那一灘血,預感傷口應該非常深,要及時消毒處理,不然容易感染。

“哪有那麽矯情。”馮雪敏扭過頭去。

“受傷了,如果疼,就一定要吭聲,老是不吭聲,以後再疼,就永遠也說不出來了。”劉海洋抓著馮雪敏的手腕,輕輕地把她的手指掰開,“實驗室的鐵絲長期在水中浸泡,還生了鏽,割傷了非常危險,必須消毒處理。”

王少鵬提著裝滿香蕉德食品袋子,傻愣愣地站在門口,從王少鵬的角度看,劉海洋跟馮雪敏似乎在做親昵的動作。