
Volume 3 - Capítulo 284
Avançado Sistema Tecnológico Acadêmico
Capítulo 284: Problemas Esféricos
No escritório do Instituto de Estudos Avançados de Princeton.
Lu Zhou estava sentado em sua mesa, olhando meticulosamente para a imagem gráfica tridimensional na tela do seu computador. Sua mão direita rabiscava ocasionalmente em um rascunho, enquanto a esquerda batia no teclado.
Os dados coletados pelo scanner estavam no servidor da Xiao Ai. Ele havia copiado o necessário para seu laptop.
Eram os nanospheres de carbono sob o material PDMS.
A estrutura molecular das nanospheres de carbono era conhecida, mas tudo o mais era um mistério.
Seja as propriedades mecânicas ou elétricas, ou mesmo o método de criação das nanospheres de carbono, Lu Zhou precisava descobrir tudo isso sozinho.
Primeiro, ele precisava estabelecer um modelo matemático e analisar as propriedades físicas do modelo. Só então poderia sintetizar inversamente o material das nanospheres de carbono. Depois disso, através de inúmeros experimentos, poderia encontrar uma forma de produzi-las.
No entanto, Lu Zhou não fazia ideia por onde começar.
Era como dois números primos grandes: multiplicá-los era simples, qualquer calculadora conseguiria. Mas encontrar os dois fatores a partir do produto, era quase impossível.
Lu Zhou parou de escrever e respirou fundo.
À primeira vista, as nanospheres de carbono eram similares aos fulerenos C60, C50 e C240. Todas tinham uma estrutura esférica oca. Porém, numa inspeção mais detalhada, havia algo fundamentalmente diferente nas nanospheres de carbono em comparação com os fulerenos.
Primeiro, não era estritamente uma "esfera".
Algumas pessoas poderiam argumentar que os fulerenos também não o eram, já que um grupo de anéis de seis membros também apresentava anéis de átomos de carbono pentagonais e heptagonais.
No entanto, a diferença nas nanospheres de carbono estava na simetria de reflexão. Ela não tinha simetria translacional, então não poderia ser representada nem mesmo pela rede de Bravais tradicional.
Essa pequena esfera era como dois nanomateriais de carbono que haviam sido reestruturados para criar uma nova ligação química.
A imagem da esfera parecia duas bolas de lã desfeitas e retorcidas juntas novamente.
Se esse fosse realmente o caso, Lu Zhou poderia estar diante de um problema de mecânica quântica envolvendo um sistema caótico. Talvez apenas o gato de Schrödinger pudesse resolver esse problema.
Isso era apenas a questão geométrica.
Ele tinha muito mais problemas em termos de química.
Lu Zhou suspirou e bateu na testa, tentando se acalmar.
Os problemas tinham que ser resolvidos um a um.
Ele deveria começar com sua melhor área: a matemática.
Embora a geometria não fosse sua área de maior expertise, ele ainda sabia um pouco sobre ela.
Abstratamente, era um problema de topologia. Ele precisava desmontar essa "esfera em estrutura de gaiola" assimétrica.
Lu Zhou levantou-se e foi até o quadro branco de seu escritório. Pensou por um tempo antes de desenhar uma bola de gaiola de estrutura composta por pontos e linhas. Em seguida, marcou os parâmetros conhecidos ao lado de cada ponto e criou um modelo matemático simples.
[Conjunto A∈X; f,g∈C(X,Y), se houver homotopia de f para g, tal que quando a∈A, H(a,t)=f(a)…]
[…]
Mais e mais fórmulas foram sendo escritas.
Finalmente, Lu Zhou parou de escrever e deu um passo para trás. Olhou para o quadro branco cheio de equações e começou a pensar profundamente.
Ele considerou muitas possibilidades, mas sempre sentiu que faltava algo em todas elas.
De repente, passos foram ouvidos do lado de fora de seu escritório.
Vera abriu a porta segurando uma pilha de papéis A4.
Ao ver Lu Zhou olhando para o quadro branco, ela hesitou. Decidiu não interromper seus pensamentos, então colocou os documentos em sua mesa e foi preparar uma xícara de café para ele.
Quando Lu Zhou sentiu o cheiro do café, foi quando percebeu que havia alguém em seu escritório.
Ele olhou para Vera e perguntou casualmente: "Algum problema?"
"O departamento de educação pediu que eu lhe entregasse esta lista de entrevistados", disse Vera, apontando para os documentos na mesa. Ela acrescentou: "Tive medo de te interromper, então não bati."
"Tudo bem, meu processo de pensamento não é tão facilmente interrompido. Só não me toque de repente pelas costas", disse Lu Zhou brincando.
Vera sorriu ao perceber que não havia interrompido o raciocínio de Lu Zhou.
Ela lançou um olhar curioso para as formas e equações no quadro branco e perguntou: "O que é isso?"
"Nada, uma questão aleatória."
Lu Zhou voltou para sua mesa e ligou seu computador. Pegou a lista de entrevistas e lançou um olhar sobre ela.
Essa turma de estudantes não era ruim, mas apenas as notas acadêmicas não eram suficientes. Ele teria que dedicar tempo para entrevistá-los.
A única coisa que surpreendeu Lu Zhou foi que havia estudantes de áreas diferentes da matemática se candidatando a ele.
Como um aluno de química aplicada da Universidade de Jin Ling, que queria pesquisar problemas de transformação inversa de Fourier.
Embora não fosse incomum alguém mudar de área, a maioria das pessoas mudava de matemática para química, e não o contrário.
Enquanto Lu Zhou folheava os currículos, Vera, que estava olhando para o quadro branco, franziu a testa e disse: "Essa estrutura 3D é muito estranha."
Lu Zhou levantou o olhar dos currículos e perguntou: "O que você pensa sobre isso?"
Vera: "Posso usar uma caneta?"
Lu Zhou disse alegremente: "Claro."
Vera pegou uma caneta marca-texto e foi até o quadro branco.
Ela desenhou algumas linhas na esfera em formato de gaiola e marcou os pentágonos e heptágonos. Então desenhou uma curva irregular para dividir as figuras.
Então, um milagre aconteceu.
Após uma desmontagem e recombinação tridimensional, a esfera assimétrica em estrutura de gaiola foi desmembrada em uma estrutura tubular circular e uma esfera simétrica!
Lu Zhou olhou para os desenhos 3D no quadro branco e ficou atônito. Seus olhos começaram a brilhar.
Ele havia considerado uma miríade de possibilidades, a combinação de esferas e superfícies, esferas de tamanhos diferentes, mas não havia pensado nessa combinação.
No entanto, a desmontagem chegou ao fim.
Vera estava confusa. Ela não sabia como continuar a transformação.
No entanto, para Lu Zhou, esse raciocínio já era suficiente.
"Você é uma gênia absoluta…"
Vera ficou atônita ao olhar para Lu Zhou. Então olhou para o quadro branco cheio de desenhos de topologia. Um sorriso surgiu em seu rosto.
"Fiquei feliz em ajudar…"
Ela apenas achou essa forma muito interessante. Embora parecesse uma esfera regular, era assimétrica, o que a tornava cheia de mistério.
Devido a esse mistério, Vera tentou fazer uma transformação topológica da estrutura e finalmente descobriu que a estrutura era uma combinação de uma esfera simétrica e um cilindro.
Esse era um problema de geometria elementar inimaginavelmente difícil.
No entanto, isso era apenas um fenômeno topológico interessante.
Embora ela não tenha completado a transformação, ela já havia feito o suficiente!
"Claro que você ajudou! Você ajudou muito!"
Ideias fluíam na mente de Lu Zhou. Ele tirou uma foto do quadro branco e fechou seu laptop antes de dizer a Vera: "Vou ter que me ausentar por alguns dias, então cuide do escritório para mim."
Lu Zhou caminhou até a porta do escritório e de repente se lembrou de algo. Então olhou para a garota e disse: "Ah, sim, se alguém vier me procurar, apenas forneça meu endereço e diga a eles para me encontrar lá."