Volume 7 - Capítulo 606

Capítulo 606: Unificando a Energia Nuclear

“Puta que pariu?”

“Deus Lu?”

“Ele é meu ídolo!”

Quando Zhang Zhiongqing olhou para a pessoa que se levantou, seus óculos quase caíram no chão.

Ao se lembrar que esse grande nome estava ouvindo sua palestra, ele ficou chocado e feliz; era quase como se tivesse ganhado na loteria. Ficou chocado por não ter percebido que Lu Zhou estava na sala de aula, e feliz por poder se gabar de ter dado uma palestra para um ganhador do Prêmio Nobel.

No entanto, embora Zhang Zhiongqing sentisse uma mistura de emoções, Lu Zhou estava impassível.

Salas de aula eram um dos locais para intercâmbio acadêmico.

Quando estava em Princeton, ele frequentemente pedia aos seus alunos que dessem palestras para ele.

Em sua opinião, o intercâmbio acadêmico não deveria ser sobre honra ou status.

“Professor Lu, por favor, prossiga.” O professor Zhang fez um gesto e respeitosamente cedeu o palco.

“Não precisa ser tão formal, eu só tenho algumas ideias.”

Lu Zhou olhou para o professor se mover para o lado e sorriu.

Essa formalidade estava perdendo muito tempo.

Ele não era uma pessoa que gostava de perder tempo com formalidades.

Lu Zhou caminhou até o quadro-negro e pegou um giz.

“Essa não é uma questão que estudantes de graduação consigam resolver, pois envolve uma compreensão da cromodinâmica quântica e também um conhecimento mais profundo da análise funcional.”

Lu Zhou fez uma pausa de dois segundos e disse: “Mas, na verdade, não é tão difícil quanto parece.”

Lu Zhou escreveu no quadro-negro com um giz e começou a falar sobre seu processo de pensamento.

“Usando a teoria de campo, faça um diagrama de Feynman, depois use a regra de Feynman para calcular a amplitude de espalhamento, obtemos…”

[iM=(ig²/|p’-p|²+mφ²)²m^ss’·2mδ^rr’]

[...]

“O mφ denota a massa do bóson correspondente, e g vem da constante de acoplamento no lagrangiano de interação. Se combinarmos isso com o cálculo anterior do Professor Zhang, V(q) pode ser obtido pela seção de espalhamento…”

[V(q)=-g²/(|q|²+mφ²)]

Lu Zhou largou o giz e olhou para os alunos na sala de aula. Alguns alunos estavam confusos, outros estavam ouvindo atentamente. Ele sorriu e disse: “Essa parte é a parte simples, mas na próxima etapa teremos que usar alguns truques.”

Todos: "..."

Que droga!

Como isso é simples?

Zhang Zhiongqing também olhou para o quadro-negro. Ele também ficou impressionado.

Não era que ele não conseguisse entender os cálculos, mas ele não conseguia acreditar que alguém pudesse realmente calcular essas coisas na hora.

Essas pessoas não levam tempo para fazer cálculos em suas mentes?

Isso é incrível…

Lu Zhou não parou. Ele se virou para o quadro-negro enquanto continuava falando e escrevendo: “Então fazemos uma transformada de Fourier inversa!”

O giz deslizando no quadro-negro estava ficando cada vez mais rápido, e Zhang Zhiongqing estava cada vez mais impressionado. Já os alunos estavam olhando para o quadro-negro com uma expressão vazia. Até mesmo os alunos gênios que haviam terminado todo o livro didático estavam olhando com descrença para os cálculos complexos.

Lu Zhou não percebeu suas expressões; ele estava completamente imerso em seu próprio mundo.

É verdade que essas eram coisas básicas, mas não eram básicas o suficiente para aparecer em uma prova de graduação.

No entanto, quanto mais Lu Zhou pensava sobre esse problema, mais etapas ele escrevia no quadro-negro. Seu raciocínio ficava cada vez mais claro.

Por que a força de interação forte só funciona em curtas distâncias?

Em outras palavras, o que faz o nucleon formar um núcleo apenas em curtas distâncias?

A resposta é óbvia…

[...]

[V(r)=-g²/4πr·e^(-mφr)]

Lu Zhou parou de escrever e olhou para a equação no quadro-negro. Então ele disse: “A interação eletromagnética é a troca de fótons, e a massa de um fóton é zero, então para a interação eletromagnética, V é proporcional a 1/r.

“A força de interação forte é o méson agindo entre o núcleo. A massa é de cerca de 200 MeV. Com alguns cálculos, podemos estimar que apenas a uma distância de 10 elevado a menos 14 metros, a força nuclear pode compensar a repulsão eletromagnética entre prótons e causar reações de fusão.”

A primeira fila começou a aplaudir.

Como ondas no oceano, os aplausos começaram a se espalhar para o fundo da sala de aula.

O professor Zhang, que estava ao seu lado, começou a bater palmas inconscientemente.

Para a maioria dos universitários, esta foi apenas uma demonstração emocionante.

Mas para um professor como ele, ele acabou de testemunhar uma solução simples para explicar a distância da interação forte… Pelo menos, era muito mais fácil do que as explicações que ele havia aprendido antes.

Ele não conseguia acreditar que tudo isso foi feito em menos de dez minutos.

Ele provavelmente era o único que poderia experimentar plenamente esse momento.

Lu Zhou ainda estava no palco.

Embora a sala de aula estivesse cheia de aplausos, Lu Zhou, que estava em frente ao quadro-negro, estava imerso em sua própria mente. Ele nem percebeu quando os aplausos pararam.

Ele já havia terminado todos os cálculos para o problema simples.

No entanto, ele não estava pensando apenas nesse problema.

De acordo com a teoria quântica de campos e a cromodinâmica quântica, as quatro forças básicas e as partículas tradicionais poderiam ser unificadas em uma só.

Por exemplo, durante diferentes posições de tempo e espaço, os componentes de um campo elétrico poderiam ser construídos como operadores não comutativos. Quando se constrói um espaço de Hilbert no qual esses operadores atuam, partículas tradicionais, como elétrons, podem ser reinterpretadas como um férmion de Dirac, uma quantização do campo.

Dessa forma, a diferença entre um campo e uma partícula desapareceria.

Seria possível que uma equação matemática simples, como a teoria unificada eletrofraca de Weinberg-Salam-Glashow, descrevesse a interação eletromagnética, a força de interação fraca e a interação forte de forma unificada?

A resposta a essa pergunta não resolveria a miniaturização da fusão controlável, e não seria capaz de trazer nenhuma inovação à tecnologia de fusão controlável existente. No entanto, a intuição de Lu Zhou lhe dizia que se ele pudesse resolver esse problema teórico, isso poderia lhe fornecer algumas pistas ou ideias…

Claro, resolver esse problema não era fácil.

Por exemplo, havia o problema clássico da força de interação forte e da força de interação fraca…

Depois que o sinal da aula tocou, Lu Zhou ainda estava parado, como se estivesse pensando em algo.

Vendo que Lu Zhou não reagia, Zhang Zhiongqing não quis anunciar que a aula havia terminado, pois não queria interromper o processo de pensamento de Lu Zhou.

Cerca de dois minutos se passaram.

Lu Zhou olhou para os cálculos simples no quadro-negro e começou a falar consigo mesmo: “Como se explicaria a existência de Yang-Mills e a lacuna de massa em termos matemáticos?”

Quando Zhang Zhiongqing ouviu esse problema, ficou atônito. Ele corou como um aluno e murmurou: “Eu não sei.”

“Eu não perguntei a você, claro que você não sabe…”

Lu Zhou falou consigo mesmo e saiu da sala de aula, deixando os alunos e o professor confusos para trás.

Ninguém poderia lhe dizer a resposta para esse problema.

Afinal, essa era uma das proposições mais difíceis no campo da física de partículas. Era sobre a teoria do campo unificado.

Essa também era um dos Problemas do Prêmio Millennium internacionalmente reconhecidos…