滬上十月的清晨，有一種干凈的冷意。

陽(yáng)光被階梯教室高大的百葉窗，切割成一道道鋒利的“柵欄”，投在水磨石地面上。

將一百多個(gè)年輕而緊繃的背影，囚禁在明暗交錯(cuò)的牢籠里。

第一排，衛(wèi)驍坐姿如松，文具依舊在桌角排成一絲不茍的直線(xiàn)，整個(gè)人像一柄磨礪到極致、即將出鞘的利劍。

許嘉誠(chéng)和周衍則如臨大敵，反復(fù)做著深呼吸，像兩個(gè)即將踏上拳臺(tái)的拳手。

而林允寧依舊坐在最后一排的“風(fēng)景區(qū)”。

開(kāi)考之前，他口袋里那臺(tái)老舊的諾基亞1110，在靜音模式下，輕微地震動(dòng)了幾下。

他單手滑開(kāi)鍵盤(pán)鎖，幽藍(lán)色的屏幕亮起。

【發(fā)件人：秦雅】

“我把《TOEFL閱讀長(zhǎng)難句100例》的語(yǔ)法結(jié)構(gòu)分析筆記整理好，發(fā)你郵箱了，物理決賽加油！^_^”

屏幕還沒(méi)暗下，又是一震。

【發(fā)件人：夏天】

“林檸檬，我的‘冠軍氣’已經(jīng)給你了，別給我丟人！”

林允寧看著屏幕上熟悉的顏文字和那句言簡(jiǎn)意賅的“威脅”，心中那份因大戰(zhàn)將至而緊繃的弦，莫名地松了松。

他笑了笑，將手機(jī)按滅，塞回兜里。

那兩個(gè)遠(yuǎn)在千里之外的好友，一個(gè)溫柔如水，一個(gè)熾烈如火，卻在此刻，以各自獨(dú)有的方式，化作了他心中最柔軟的鎧甲。

全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽決賽的理論考場(chǎng)，是全國(guó)所有物理天才的修羅場(chǎng)。

三小時(shí)，五道大題。

每一道題，都像一位冷酷的劍客。

只出一招，便能精準(zhǔn)地?cái)財(cái)酂o(wú)數(shù)人的前路。

前四題，林允寧做得不緊不慢，如同在自家后院散步。

從“旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)的電磁剎車(chē)”到“非均勻介質(zhì)中的光線(xiàn)追跡”，題目刁鉆，計(jì)算繁瑣，卻依舊在他早已爛熟于心的知識(shí)體系射程之內(nèi)。

真正讓整個(gè)考場(chǎng)氣壓驟降的，是最后一頁(yè)，那道價(jià)值三十分的壓軸大題。

【第五題（30分）】

一個(gè)內(nèi)壁光滑的矩形金屬波導(dǎo)（短截成諧振段），在TE??基模下工作。現(xiàn)于腔內(nèi)橫向插入一塊厚度為δ（δ遠(yuǎn)小于腔體尺寸a）、介電常數(shù)由ε變?yōu)棣?Δε的薄介質(zhì)片。試問(wèn)：

1)判斷并估算諧振頻率f的變化方向與數(shù)量級(jí)；

2)給出頻移與介質(zhì)片放置位置（橫向）、厚度、介電常數(shù)的依賴(lài)關(guān)系；

3)若將介質(zhì)片置于電場(chǎng)節(jié)點(diǎn)附近，結(jié)論又將如何？

“嘶——”

后排，許嘉誠(chéng)看到題目的瞬間，倒吸一口涼氣。

微擾論！

這根本不是一道題，這是一個(gè)由無(wú)數(shù)個(gè)計(jì)算陷阱構(gòu)成的迷宮！

第一排，衛(wèi)驍迅速在草稿紙上構(gòu)建了擾動(dòng)后的等效導(dǎo)納矩陣，開(kāi)始求解修正后的本征方程。

“這樣太慢了……”

筆尖不停，但她心中有種掉進(jìn)陷阱的奇怪感覺(jué)。

這種方法雖然嚴(yán)謹(jǐn)，但計(jì)算量太大。

她不由自主地想起了后排那個(gè)總是懶洋洋的家伙……

如果是他，會(huì)用什么更“野”的路子來(lái)解？

這個(gè)念頭只是一閃而過(guò)，便被她強(qiáng)行壓下。

戰(zhàn)場(chǎng)之上，不容分心。

她重新聚焦于眼前的積分符號(hào)，目光更加犀利。

她身旁不遠(yuǎn)處的周衍已經(jīng)鋪開(kāi)了兩張草稿紙，邊界條件、正交展開(kāi)、擾動(dòng)前后的亥姆霍茲方程……

無(wú)數(shù)個(gè)符號(hào)如同蟻群般在紙上蔓延，但當(dāng)他試圖構(gòu)造微擾后的本征方程時(shí)，復(fù)雜的三角函數(shù)積分和矩陣本征值問(wèn)題，像一片憑空出現(xiàn)的泥潭，讓他只能煩躁地劃掉，重來(lái)。

拆解，重構(gòu)，再陷入僵局……

汗水，已經(jīng)浸濕了周衍的鏡片，暈上一團(tuán)霧氣。

坐在他旁邊一位不知哪一省的選手，只是看了一眼題目，便長(zhǎng)嘆一口氣，認(rèn)命般地將草稿紙翻回正面，開(kāi)始仔細(xì)檢查前四道題的計(jì)算步驟。

——這位，已經(jīng)放棄了。

而林允寧，只是將那支晨光中性筆的筆帽，輕輕“咔噠”一聲按上，又拔下。

清脆的聲響，像在給高速運(yùn)轉(zhuǎn)的大腦點(diǎn)火。

“嘖，又是微擾論……”

他心中暗自吐槽，“出題老師沒(méi)別的好題目了么？這是鐵了心要用積分把人淹死啊。”

然而，他沒(méi)有像其他人那樣，立刻撲進(jìn)那片由麥克斯韋方程組構(gòu)成的、深不見(jiàn)底的符號(hào)叢林。

他只是在答題紙最下方，隨手畫(huà)了一個(gè)潦草的長(zhǎng)方形，代表波導(dǎo)腔的橫截面。

然后，又在橫向畫(huà)了一條平滑的、如同心電圖般的弧線(xiàn)——

那是TE??模式下，電場(chǎng)強(qiáng)度的空間分布：兩側(cè)金屬壁處為零，如同平靜的湖岸；腔體正中，能量最強(qiáng)，如同洶涌的浪峰。

一個(gè)簡(jiǎn)潔優(yōu)雅，卻蘊(yùn)含著大量信息的物理圖像，躍然紙上。

他在這幅“心電圖”的浪峰處，用筆尖輕輕點(diǎn)了一個(gè)極細(xì)、極窄的小黑條，代表那塊被插入的介質(zhì)片。

此刻，在他的視野里。

這不再是一道電磁學(xué)計(jì)算題，而是一幅動(dòng)態(tài)的能量畫(huà)卷，是一道幾何題目。

諧振腔，是一個(gè)封閉的能量池。

插入介質(zhì)片，就像往水池里丟進(jìn)了一塊吸水能力更強(qiáng)的海綿。

它會(huì)貪婪地“吸收”周?chē)碾妶?chǎng)能量，導(dǎo)致整個(gè)能量池的“電容”變大。

而對(duì)于一個(gè)LC振蕩回路，電容變大，振蕩頻率……

自然會(huì)下降。

“嘖，原來(lái)如此，繞了半天，不就是個(gè)‘水囊并聯(lián)’的問(wèn)題么？還非得用麥克斯韋方程組包層金邊，出題人真夠能繞的。”

林允寧心里嫌棄地吐槽一句，終于動(dòng)筆。

卻不是去推導(dǎo)繁瑣的邊界條件。

他在圖下，寫(xiě)下了結(jié)論的核心——

能量法的一階微擾公式：

(Δω/ω)≈-(1/2)*[∫(Δε*|E|2) dV ]/[∫(ε*|E|2) dV ]

他沒(méi)有去浪費(fèi)時(shí)間去一步步推導(dǎo)這個(gè)公式，而是直接引用了結(jié)論。

畢竟，競(jìng)賽場(chǎng)不是課堂，簡(jiǎn)單的Slater一階頻移定理結(jié)果，沒(méi)必要慢慢展開(kāi)。

但他還是用簡(jiǎn)潔的一句話(huà)，將這冰冷的數(shù)學(xué)符號(hào)，翻譯成了生動(dòng)的物理圖像：

“插入介質(zhì)片（Δε>0），等效于增加了該區(qū)域的電能存儲(chǔ)能力。為維持腔內(nèi)電磁場(chǎng)能量在時(shí)間上的平均守恒，系統(tǒng)總能量對(duì)應(yīng)的諧振頻率必須下降。”

第一問(wèn)，解決！

接下來(lái)，一切都順理成章。

他將那復(fù)雜的體積分，用一個(gè)極其巧妙的近似，變成了與位置相關(guān)的代數(shù)式：

由于介質(zhì)片極薄，體積分可近似為：

Δf/f≈-(1/2)*(Δε/ε)*(Sδ/ V_eff)*[|E|2_slab /]

物理圖像清晰無(wú)比：

頻移的大小，正比于介質(zhì)片的體積分?jǐn)?shù)，以及它所在位置的“能量密度”，也就是場(chǎng)強(qiáng)的平方。

他在那幅簡(jiǎn)筆畫(huà)的中央位置，畫(huà)了一個(gè)小小的箭頭，標(biāo)注：

“反節(jié)點(diǎn)，|E|2最大，頻移最大”。

又在靠近金屬壁的兩側(cè)畫(huà)了兩個(gè)箭頭，標(biāo)注：

“節(jié)點(diǎn)，|E|2→0，頻移趨近于零”。

寥寥數(shù)筆，后兩問(wèn)的答案，也已經(jīng)躍然紙上。

最后，他甚至懶得代入任何具體數(shù)字，只用兩行清晰的文字，給出了最核心的數(shù)量級(jí)估算：

“數(shù)量級(jí)估算：若ε_(tái)r ~ 2 (Δε/ε~ 1)，薄片體積分?jǐn)?shù)(Sδ/ V_eff)~ 10?3，則頻移量級(jí)|Δf/f|~ 10?3。頻移大小與介質(zhì)片厚度δ、介電常數(shù)增量Δε成正比，并強(qiáng)烈依賴(lài)于其在電場(chǎng)中的位置。”

答題紙上，那幅簡(jiǎn)潔的場(chǎng)分布圖，像是從紙頁(yè)里“浮”了出來(lái)，擁有了自己的生命。

所有的公式和文字，都像是為它精心編寫(xiě)的注腳。

第一排，衛(wèi)驍依舊在筆耕不輟。

她以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)木仃嚴(yán)碚摚瑯?gòu)造了擾動(dòng)后的等效導(dǎo)納，列出了邊界條件的修正本征方程，將“嚴(yán)謹(jǐn)”二字貫穿到底。

像一臺(tái)極致穩(wěn)健，卻也無(wú)比沉重的德國(guó)精密機(jī)床。

而林允寧，卻早已將筆帽按回，身體向后，靠在了冰涼的椅背上。

像一個(gè)剛剛結(jié)束晨練的老大爺，懶洋洋地舒展了一下筋骨。

他翻回試卷正面，又仔仔細(xì)細(xì)地將前四題的計(jì)算步驟和單位，檢查了幾遍。

交卷鈴響起的瞬間，整個(gè)考場(chǎng)如同一個(gè)被瞬間抽掉空氣的真空罐。

壓抑的沉默之后，是此起彼伏的嘆息，仿佛劫后余生。

監(jiān)考老師從林允寧身邊走過(guò)，收走試卷時(shí)，目光下意識(shí)地在那幅簡(jiǎn)潔的場(chǎng)分布圖上，停頓了整整一分鐘。

……

“呼——”

走廊里，死寂的空氣被瞬間激活。

許嘉誠(chéng)像是剛從水里撈出來(lái)，整個(gè)人靠在冰冷的墻壁上，滿(mǎn)頭是汗，大口喘息。

他拍著腦門(mén)，對(duì)同樣精疲力竭的周衍和有些心不在焉的林允寧說(shuō)道：

“我靠，我差點(diǎn)被那個(gè)該死的邊界條件繞進(jìn)去了！最后一題比我想的還陰！出題人簡(jiǎn)直不是人！”

“別急著高興，”

周衍擦了擦眼鏡，神色卻依舊凝重，他壓低聲音，“我昨天在QQ上和一個(gè)上屆進(jìn)過(guò)國(guó)家集訓(xùn)隊(duì)的學(xué)長(zhǎng)聊，他警告我，真正的‘鬼門(mén)關(guān)’，是明天的實(shí)驗(yàn)考試。”

他頓了頓，推了推眼鏡，鏡片后的目光閃過(guò)一絲凝重，講述了一個(gè)流傳于競(jìng)賽圈的恐怖故事：

“他說(shuō)——去年決賽，人大附中的一個(gè)大神，實(shí)驗(yàn)做到一半，突然停了下來(lái)。他盯著那臺(tái)示波器，足足看了五分鐘，然后對(duì)監(jiān)考老師說(shuō)了一句話(huà)——‘這臺(tái)機(jī)器的相位在漂移，我需要重新標(biāo)定它的傳遞函數(shù)’。”

許嘉誠(chéng)的笑容瞬間凝固。

“當(dāng)時(shí)所有人都以為他是神經(jīng)病，”

周衍的聲音更低了，“但最后結(jié)果出來(lái)，全場(chǎng)只有他一個(gè)人，算對(duì)了那個(gè)該死的阻尼系數(shù)。據(jù)說(shuō)，那個(gè)大神交卷的時(shí)候，實(shí)驗(yàn)報(bào)告后面附了一頁(yè)紙，全是關(guān)于那臺(tái)示-波器傳遞函數(shù)的推導(dǎo)。從那天起，圈子里就流傳一句話(huà)——在決賽的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)，永遠(yuǎn)別把儀器當(dāng)隊(duì)友……”

他頓了頓，補(bǔ)上了那句讓許嘉誠(chéng)汗毛倒豎的后半句：

“把它當(dāng)犯人審。”

“我靠……別說(shuō)了，再說(shuō)我今晚都睡不著了！”

許嘉誠(chéng)夸張地打了個(gè)哆嗦，“我現(xiàn)在看誰(shuí)都不像好人……呃，林神仙除外啊。”

風(fēng)從樓梯井里倒灌上來(lái)，帶著滬上深秋獨(dú)有的涼意。

林允寧拉了拉校服的拉鏈，打了個(gè)哈欠，目光卻像一把剛剛擦拭過(guò)的手術(shù)刀，反著冰冷的光。

他很清楚——那個(gè)真正會(huì)“說(shuō)謊”的對(duì)手，馬上就要登場(chǎng)了。

……