周彥君
本文主角:天文學(xué)
專(zhuān)業(yè)類(lèi)別:天文學(xué)類(lèi)
適合人群:物理、數(shù)學(xué)成績(jī)較好,有較強(qiáng)的數(shù)理功底和邏輯分析能力,對(duì)計(jì)算機(jī)編程知識(shí)有一定興趣的同學(xué)
選科要求:2023年新高考,必選物理,極少部分院校要求再選化學(xué);2024年新高考,必選物理和化學(xué);2023年老高考,僅招理科考生
電視劇《三體》的余熱還未散去,又到一年畢業(yè)季,“心懷宇宙邀星漢,敢以數(shù)理定乾坤”的迎新橫幅猶在眼前,恍惚間,一個(gè)個(gè)春夏秋冬卻已在指縫中悄悄溜走。夙興夜寐的高中時(shí)代,教學(xué)樓廢置的圓頂,幾本磨毛了皮的《天文學(xué)新概論》《通俗天文學(xué)》,幾乎撐起了我對(duì)星空的全部想象。那時(shí)尚還懵懂的我,“巧合”地來(lái)到了南京大學(xué)的天文學(xué)專(zhuān)業(yè)。
所學(xué)皆有用:尋找知識(shí)的黏合劑
大學(xué)里應(yīng)該怎么學(xué)?初入學(xué)時(shí)的我一時(shí)半會(huì)還領(lǐng)悟不到,這種新鮮感里摻雜著緊張與不安。唯知道教大學(xué)物理的老師講課天馬行空,前一句剛講到滑塊小車(chē),后一句就飛到了宇宙和暗物質(zhì)的深淵。一節(jié)課上他信馬由韁,經(jīng)典物理、理論數(shù)學(xué)、研究前沿,殺個(gè)七進(jìn)七出,胖乎乎的光頭大放異彩。我只能跟在后面,丟盔棄甲,氣喘吁吁。
直到高中所學(xué)的知識(shí)一點(diǎn)點(diǎn)在大學(xué)里派上用場(chǎng):一個(gè)觀(guān)測(cè)項(xiàng)目不過(guò)是一道超長(zhǎng)的物理題,一篇論文不過(guò)是生詞較多的閱讀理解;Excel也可以用來(lái)處理數(shù)據(jù),Power Point也可以用來(lái)作圖;畫(huà)像素小人的幾行代碼,同樣也可以繪制恒星分布。到后來(lái),聽(tīng)空間天氣學(xué)報(bào)告,分析抄錄NASA官網(wǎng)發(fā)布的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù);天體力學(xué)作業(yè)里,畫(huà)太陽(yáng)系天體的龐加萊截面;量子力學(xué)考試上,壓軸題不是習(xí)題冊(cè)上為湊難度而編造的題目,而是石墨晶體研究中的真實(shí)計(jì)算。
望遠(yuǎn)星空,憧憬與希冀
天文與空間科學(xué)學(xué)院在學(xué)生的學(xué)習(xí)引導(dǎo)方面可算是煞費(fèi)苦心,不僅專(zhuān)門(mén)請(qǐng)了國(guó)內(nèi)最有名的天文學(xué)家輪番開(kāi)講座,學(xué)期末還組織了一次到上海天文臺(tái)的訪(fǎng)問(wèn)活動(dòng)。最震撼的當(dāng)屬目睹射電望遠(yuǎn)鏡——直徑65米的“天馬”屹立在曠野上,頂天立地,雄姿英發(fā)。那時(shí)“嫦娥”剛剛奔月,這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡肩負(fù)追蹤軌道的重任。機(jī)房里十幾立方米大小的機(jī)箱隆隆作響,指示燈像科幻電影里一樣閃個(gè)不停。
還有一次,我們拜訪(fǎng)了孝陵衛(wèi)的中國(guó)首座太陽(yáng)塔,美麗的建筑形似古堡,由方成院士當(dāng)年一手促成。光束從塔頂射入,穿過(guò)十幾面透鏡,凝成漆黑暗室里一道鮮亮的彩虹。那座億兆噸的核熔爐中心一千年前迸發(fā)的電磁輻射,經(jīng)過(guò)高空液態(tài)晶體中絢麗的散射,最終被我們小小的成像儀器捕獲。那個(gè)瞬間,我仿佛感到一股電流在心底涌動(dòng)。用卡爾·薩根的話(huà)來(lái)說(shuō):“Wow,I thought,‘This is it! I'm hooked!”
跋涉光年里,靜聽(tīng)宇宙的聲音
大二時(shí)我們上觀(guān)測(cè)課,常常在天文臺(tái)里熬夜到凌晨?jī)扇c(diǎn)。這座全國(guó)設(shè)備最好的教學(xué)天文臺(tái),矗立在校園制高點(diǎn),隨處都能一眼瞥見(jiàn)。每次晚霞赤紅漫天,遠(yuǎn)望天際線(xiàn),都能看到山尖的圓頂閃著動(dòng)人的金輝。深秋的夜晚清澈而寒冷,從后山俯瞰,厚重的夜色包裹著校園。幾噸重的卡塞格林望遠(yuǎn)鏡與頭頂只有一層地板之隔。只要輕聲呼吸,就能聽(tīng)到它追蹤天體時(shí)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的嗡嗡聲。我們每每只能喝苦咖啡壓住睡意,掐著表猛抄電腦上的數(shù)據(jù),直到幾百光年外的恒星,一顆一顆變成屏幕上清晰的照片。
學(xué)校里的天文愛(ài)好者社團(tuán)還會(huì)組織放映《超時(shí)空接觸》的露天電影,電影中新墨西哥州的VLA(甚大天線(xiàn)陣)陣列整齊劃一,荒原大漠上長(zhǎng)風(fēng)獵獵,科學(xué)家們英姿颯爽。雖然只是科幻作品,對(duì)我們來(lái)說(shuō),卻好像真切地看見(jiàn)自己十幾年后的職業(yè)生涯。我急切地憧憬著有朝一日能真正投身科研之中。
在“回聲”中,前進(jìn)!
記得在黑洞照片發(fā)布會(huì)之前,導(dǎo)師就給了我一張半成品的黑洞照片。那時(shí)候最終處理方案還未確定,橘紅色的光環(huán)和終稿還略有差別。我們的課題與黑洞密切相關(guān),依靠這張照片上視界半徑的長(zhǎng)短,或許就能顛覆人類(lèi)沿用百年的廣義相對(duì)論。EHT(事件視界望遠(yuǎn)鏡)的官網(wǎng)上寫(xiě)著“In an echo”。一百年前,愛(ài)丁頓用一張日食照片證實(shí)了廣義相對(duì)論,讓他和愛(ài)因斯坦一炮而紅。一百年后,我們站在巨人肩膀上,攜崛起的國(guó)力與新的愿景,希望能再現(xiàn)百年前的偉業(yè)。