玩硬币!

第一次与同学合作完成了一篇力学论文,获得了老师的赞许,还去参与了论文交流,也领略了其他小组的风姿。我已从以前那个怯场的孩子成长为自信而落落大方的少年了(疯狂自夸)。尽管感冒坏了我的喉咙,但还是坚持了半个小时的讲话,我仍然是以前那个咬牙坚持的少年(又自夸)。尽管研究的过程中困难重重,但在我的聪明才智之下问题都迎刃而解~(还自夸!)
论文的选题过程也是一波三折,一开始想做有心力场的微分散射截面的研究,但嫌无新意,加之自己能力不足。后来又想搞多体运动。后来还想研究拉弦乐器与弹拨乐器发声原理,结果《音乐与数学》一书将这个问题解决得一干二净。再后来觉得还是地球的进动与章动有意思……
最后偶然在ppt中看到一道关于硬币的例题,想要推广到一般情况,一动笔,就沉进去了。
玩硬币真是件有趣的事!
在理力课上曾听过陀螺定点转动的分析力学求解方法,其结果之惊人,运动规律之美,令人叹服。转念一想,是否硬币的运动也可以用椭圆积分描述?
结果是略微令人失望的。在调研过程中找到了一篇1990的论文,利用了分析力学的方法,最终只解决了两种特殊运动的稳定性问题。而我一个刚登堂未入室的家伙又能做些什么呢?
那时已打算随便推些结论来混作业了。抛弃列拉格朗日方程的方法,用普通的力学分析直接求解,得到一般方程。也多亏了这次作业,使得我对欧拉角的处理更熟练了。
结果呢,第一个小结论与那篇论文中的结果不一样!这可把 Eden 急坏了,检查了一个上午无果,还拉队友一起来检查。到了晚上,我翻出了那篇论文从头到尾地读,结果令人又喜又怒,是那篇论文算错了!
信心又找了回来。为了凑论文的内容,还把空间中转动、冰面上转动加了进去。看上去已经很完美了!加上优美的latex排版,接近尾声了!
然而,多亏了那一刹那的灵感,激发我去推导了绕圈运动的章动。原来,那些特殊的运动模式,横向转动,沿直线滚动,全属于稳定的绕圈转动!
在物理的学习过程中第一次有了这样的体验:先研究了问题A,问题B,后来发现A和B可以被更普遍的C问题一刀切!
然而当我用新的结论去推沿直线滚动时,结果又和那篇论文的结果不一样。我开始怀疑,是不是我的C结论出问题了?检查了半天无果,开始焦躁,中午甚至只用价格不到5元的包子填肚子,填完以后又去检查,又读论文。情理之中地,又是那论文错了!
(那天晚上 Eden 兴奋地点了价值 28 元的鳗鱼饭,随后感冒转变为咳嗽了……)
于是参加论文交流的想法又坚定了。到了最后一个星期,心里还不满足,再来点数值模拟!
于是就有了绚丽多彩的ppt展示(还自夸!)



总之,这次玩硬币玩得相当开心!

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以上算是日记,记录玩物理过程中一些开心的回忆。接下来是一些其他的想法。
如今物理对我而言已不再只是好玩,它似乎更为严肃重要,与我追求的终极价值契合。遗憾的是,我竟过早地将这一切视为理所当然,从兔子的细毛顶端深入毛皮后安于现状,以至于直到接触了《费恩曼》之后才意识到世界的神奇。从麦克斯韦方程组到狭义相对论,经典力学到拉格朗日力学,还有刚接触一点点的热力学……整个世界从模糊到清晰,打开下一扇大门后,又变得更模糊……前方还有很多个巨人,等着我站在他们的肩膀上,我还未曾目睹过广相和量子力学的面容。
前方的前方还有什么?
宇宙的本质是什么?
生命存在的意义是什么?

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