位少年天才?
田教授闻言,为李默的直白哈哈大笑:“看不出吧,我今年已经40多岁了,我这是天生童像。”
“好了,不说这些了,赶快给我讲讲你这个星体运行数学模型是做什么的?”田教授有点着急的说。
李默环顾了一下四周,四周摆满了各种星球模型,就连办公电脑的背景,也是宇宙星空。他想了一下说道:“我想做一个可以准备描述太阳系内各大行星轨道的数学模型。”
“准确描述轨道?”田教授有点不敢相信,“你可知道虽然目前各大行星的轨道已经被准确的记录了下来,但是那并不是通过数学模型确定的。”
“也有许多数学家做出过各种数学模型,但是和行星实际的运转轨道都有很大的误差。”他双眼炯炯有神的盯着眼前这位看似“吹牛”的学生,“宇宙的奥秘实在太多了,行星在运转的过程中,会受到各种各样因素的干扰。”
“你确定可以做出这样一个数学模型吗?”
李默坚信的点点头,“数学是不会欺骗人的,宇宙中未知的因素虽然很多,但都可以通过数学模糊方程,提前规避。”
“我现在缺少的是大量的天文观测数据。”
看着眼前这位稚嫩学生信誓旦旦的样子,田教授心想,难道自己真的老了吗?
“好,我们天文系刚做完的一个项目中,有目前全世界最全的天文观测数据。”田教授站了起来,拿起电话,“这就让我那几位做过项目的研究生配合你。”
打过电话,田教授和李默对于目前的宇宙探索交流了几句,他发现眼前这位年轻人竟然拥有着深厚的天文学知识,折让他对这次的跨系“合作”充满了信心。
两人正在交谈,三男一女四位学生推开了办公室的门。“老师,您找我们?”带头的那位上前打了招呼。
“这四位就是我最好的学生,也是上次天文项目的小组成员。”田教授为双方做了简单的介绍,“这是方山,周康年,王鑫,李甜甜。”
“这位是数学系的李默。”
“这次我们要和数学系合作,做出一个数学模型,用来描述行星的准确运转轨迹。”田教授直接了当的布置任务,“你们要辅助李默同学,通过上次那个天文项目中的数据,把这个项目完成。”
“李默,这是我们上次收集的5年内,太阳系内大质量天体的准备位置数据。”
“这是5年内,太阳系彗星的轨道数据。”
“这是木星卫星数据。”
“这是土星卫星数据。”
天文系竟然收集了这么多详细的天体运行数据,李默回到小山实验室,仔细查阅着U盘。面对这如山的数据,他从“背包”中拿出了精力咖啡,开肝!
第一步,利用python编写了一个小程序把数据按规律排列出来,并把那颗未知行星的数据输入计算公式。
第二步,写出数学模型
V1/r=-P/r(P为和系统有关的常数)
作用下,在其中作轨道运动的物体当其轨道满足下式时,或者更确切地说当其轨道在下式所规定的附近时,其轨道的稳定性有一小而尖的峰值:
Tn=n3T0,(n=1,2,3……),⑵
其中a0、T0为和系统有关的常数,an、Tn为第n号轨道的半长径、周期。
当V1/r是由类氢原子核产生的库仑场时,上式和玻尔的第一、二假设是相当的,可以互相推出,在此就不必验证了。
a0=k1M1,⑶
T0=k2M2,⑷
其中M为中心天体的质量,常数
c2=±,k2=×10-12。
最后根据引力受限,计算出了未知星体的具体轨迹。
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