偏科的天才,破格的錄取(四)
時間如白駒過隙,轉眼李逸然已在“拔尖計劃”里度過了近兩年時光。當初那個帶著一身孤勇和滿腦子“非標準”想法的少年,如今已是校園里一道并不算太突兀的風景。他依然清瘦,但眉宇間褪去了不少青澀,多了份沉靜與專注。個頭竄高了一些,走在去往實驗室或教室的路上,偶爾也會有不明就里的本科生把他當作略顯面嫩的學弟。
大二的尾聲臨近,整個大學校園都彌漫著一種季節更替特有的躁動與選擇的氣息。對于李逸然和他所在的這個特殊計劃而,這個階段意味著一次重要的分流評估,將決定他們接下來的主攻方向和資源傾斜程度。
李逸然面前,擺著幾個選項。陳教授希望他能在凝聚態實驗物理方面深入下去,那里有系里最先進的實驗室設備和強大的支持團隊;負責理論課程的王博士則看好他在理論建模方面的潛力,覺得他那種化繁為簡、直擊核心的思維模式,是從事理論研究的寶貴天賦;而他自己,經過一年多的廣泛涉獵和幾個小型項目的磨練,內心深處卻對那個大一下學期短暫接觸過的“低重力環境下流體界面行為”項目念念不忘。那個領域交織著經典流體力學、非線性動力學和材料表面科學的復雜魅力,以及其潛在的空間應用前景,像一塊巨大的磁石吸引著他。
就在他有些舉棋不定的時候,一個意想不到的機會,以一種頗具挑戰性的方式,撞到了他的面前。
學校將承辦一次小規模、高水平的國際青年物理學者研討會。說是“青年”,與會者多是國內外頂尖高校和研究機構的優秀博士生或即將畢業的碩士生。陳教授作為組織委員會成員,為“拔尖計劃”爭取到了一個寶貴的名額——不是作為聽眾,而是需要提交一篇獨立或主導完成的研究摘要,并有可能獲得簡短的口頭報告機會。
“這是一個很好的試煉場,”陳教授把會議通知遞給李逸然,語氣平靜卻帶著分量,“去看看同齡的、走在最前面的人在想什么、做什么,也讓他們看看你的東西。不用有壓力,重在參與和交流。”
話雖如此,李逸然清楚,這絕非一次簡單的“參與”。這幾乎是計劃對他兩年培養成果的一次公開檢驗,也是他個人能力在國際化平臺上的首次亮相。壓力如同實質般落在肩上。
他決定迎難而上。選題,他幾乎毫不猶豫地回到了那個讓他著迷的低重力流體方向。他結合之前的基礎,將焦點鎖定在一個非常具體且有趣的現象上:在模擬微重力條件下(通過落塔或拋物線飛行實現),復雜液體(如含有表面活性劑的溶液)在特殊結構毛細通道內的自發輸運與patternformation(圖案形成)行為。這是一個交叉性強、既有基礎研究價值又有潛在應用前景(如空間站流體管理、微流控芯片設計)的課題。
接下來的兩個月,成了李逸然進入大學后最忙碌、也最充實的階段。他幾乎以實驗室為家。設計簡易的地面模擬實驗裝置(利用磁懸浮原理部分抵消重力影響),編寫數據采集和分析程序,反復調試參數……困難層出不窮。最大的挑戰來自于理論建模,描述這種多物理場耦合的非平衡態系統,需要用到艱深的偏微分方程組,其求解和穩定性分析遠超他目前的數學功底。
有好幾次,他卡在某個數學難點上,連續幾天毫無進展,焦躁得在深夜空曠的實驗室里來回踱步。他想起了初中時那個只需憑借靈光一現就能解決難題的自己,但此刻他明白,真正的科研,光有靈光一現是遠遠不夠的,需要的是持之以恒的挖掘和嚴謹的論證。
他沒有退縮。白天泡在實驗室做實驗、處理數據,晚上就啃相關的數學物理方法專著和前沿論文,遇到實在解決不了的問題,就去請教理論組的王博士,或者通過郵件向國外這個領域的專家求助。他的英語在這高強度的-->>應用中突飛猛進,從一開始寫郵件需要反復斟酌查詞典,到后來已經能比較流暢地進行學術交流。
就在摘要提交截止日的前一周,轉機出現了。一天凌晨,他對著電腦屏幕上混亂的實驗數據曲線和失敗的初步模擬結果,疲憊地揉著太陽穴。腦海中卻不由自主地浮現出小時候玩水時的一個場景:一滴墨水滴入水中,形成的優美擴散花紋。他忽然意識到,自己可能過于執著于復雜的方程,而忽略了系統內在的某種對稱性和標度律(scalinglaw)。他嘗試拋開一部分細節,從能量最小化和時間尺度的角度,構建了一個高度簡化的唯象模型(phenomenologicaldel)。