六十一、學霸的樣子

1985年3月6日，農曆正月十六，星期三，晴，是武陵書院寒假結束，春季開學的日子。

被分開一個月的同學又能聚在一起了，大家都很高興，季一飛看見周航，立即上前摟住他的肩膀，問道：“你狗日的元旦後第二天就失蹤了，怎麼回事？”

周航假裝板著臉，說道：“你怎麼啥子事都那麼好奇，我可以不回答嗎？”

周圍圍著一圈的同學們齊聲回答：“不可以！”

季一飛更是提出政策：“坦白從寬，抗拒從嚴！”

周航立即破防，只好做出舉手投降狀，說道：“行了，我招！那天早上我看見天降隕石了，追出去後，迷路了。”

黃承旭說道：“你糊弄誰呢？這個謊言靠不住，不算數，重來！”

然後同學們幫腔道：“重來！”

周航裝出委屈的樣子說道：“你們怎麼能不相信一個老實人的話呢？”

“切！”男同學們衝著他豎起中指來。然後季一飛喝道：“你把我們都當傻逼了吧，謊話都不編一下草稿再說嗎？萬事求證據，那把隕石交出來吧！”

周航知道，今天不拿出一點證據是忽悠不過去了。於是從口袋裡掏出一顆會卡的黑色臘皮的石頭，重約兩百多克，雞蛋般大小，遞給季一飛，鄙視地說道：“你們能認識石頭？那就看看吧，我倒是想要請教請教。”

幾個男同學傳遞了一遍，沒看出這石頭有什麼秘密，然後黃豔秋搶過去，與一幫女同學翻來覆去的看了一遍，也沒看出啥名堂。於是李媛媛把石頭拿在手中掂量了幾下，說道：“這不是一般的石頭，比一般的石頭要重一些。會是什麼呢？”

黃承旭疑惑地說道：“表面黑黢黢的，光滑有臘殼，會不會是玻璃隕石？”

周航手一招，那顆石頭就落到了他的手裡，說道：“不懂的就不要裝懂了，以後沒錢娶老婆的時候，我還指望把它賣了，換點老婆本呢。”

季一飛鄙視地說道：“你神經正常嗎？這麼一顆石頭就夠你娶老婆？”

黃承旭突然一拍巴掌，說道：“我知道這是什麼石頭了，是翡翠賭石。如果是翡翠賭石，去掉皮殼之後，裡面的玉石如果無髒無裂，而有種有色就是好玉石，那賣出去的錢娶一個老婆是花不完的。”

周航這才猛然想起黃家人的家族傳承，暗叫一聲：大意了哇！裝逼是要付出代價的呀。於是他立即拔腿就跑，同學們豈能讓他如願，立即對他展開圍堵。

一幫同學打打鬧鬧之間，驚動了班主任劉沙河教授，只見他站在辦公室外，對同學們一陣呵斥，然後把周航叫道辦公室，丟個他一捆期末考試試卷。說道：“別認為家中有事情，錯過了期末，但你錯過不了考試。這十五門試卷我是每一份都給你備著的，今天必須全部作完，才能給辦理入學手續。否則，別想再踏進教室的門。”

周航頓時感到欲哭無淚：上輩子積下什麼陰德，今生才能碰倒如此較真的教授！

然後劉沙河安排李媛媛拿起報名登記冊，為今天到校報名的同學們登記，同時監督周航做完上學期期末考試的試卷，防備他偷懶取巧和作弊。

劉沙河安排好事情後，就跑到宿舍開始做自己的午飯去了。

李媛媛是非常樂意接受老師的安排，坐在老師的座位上，一邊給同學們登記報名，一邊盯著周航，心裡甜絲絲的。

同學們聽到劉沙河如此安排，立即來了興趣，馬上排隊，就要圍觀這個學霸怎麼在一天時間完成十五課期末考試試卷。這件事立即招來了二班的同學，一起加入了圍觀的行列，接著就是招來整個中學部學生們的圍觀。

當中五一班的三十一名同學報完名之後，周航就已經完成了漢語言古典文學和中國文史的考試試卷。李媛媛拿過兩份試卷看了看，臉色立即變得精彩起來。特別是後面兩篇策論，更是令李媛媛羨慕不已。古典文學部分，要求寫一篇五百字以上的治縣策。中國文史部分，要求以我國當下工農業現狀為題，制定一篇區域發展的十年規劃。要求二千字以內，實事求是，有可操作性和可持續發展性。

接著周航開始做數學部分的試卷，首先看了瀏覽了一遍試卷，都是在函式象限與極限和微積分基礎上的一些知識佔了百分之二十，中三已經學過的行列式與線性方程、矩陣與線性方程組部分的題佔了百分之三十，中四學過的隨機事件與機率、全機率公式等題佔了百分之三十，中五學過的知識點只佔了百分之二十。

於是周航說道：“華元起呀華元起！出這樣的題簡直是在侮辱學生的智商，你是怕學生掛科的多了，怕人家說你這個教授育水平不行，自己面子上掛不住，才出這樣簡單的題？”

旁邊圍觀的同年級的同學們，都有一種：你侮辱了別人卻傷害了我！的感覺，那種複雜的心情讓人難以訴說。這一期的試卷最高分考生就是旁邊的李媛媛，上期期末這份試卷也才考了八十一分，此時在一旁聽了周航的評價後，頓時覺得自己的智商受到了碾壓。她與一旁圍觀的同學們一樣，一聲不吭，就坐在一旁靜靜地看著周航在那裡裝逼。周航拿起筆開始答題，十五分鐘後，將卷子往旁邊一扔，就宣告了數學試卷的答題結束。有手錶的同學看了一下時間，審題加答題，一共花去十七分鐘時間，還沒見到人家用到草稿紙進行演算。這對於那些沒有達到七十分（武陵書院的及格線是七十分），開學就要補考的同學們來講，簡直是一種赤裸裸的羞辱，以及一百萬點以上的打擊。

接著就是物理化學兩科的試卷，這是班主任劉沙河教授的科目，現在周航終於明白了，物理與化學最後的終點是合二為一的應用科學，怪不得他這個教授能教兩門課程。進入中學部三年級起，物理在原來的力學、熱血、電磁學、波動光學的基礎上加深了理論和實際運用的結合，增添了狹義相對論和量子物理學方面的內容。所謂的量子力學並沒啥高大上的東西，無非從原子物理學基礎上引申出來的東西，大概內容是：

一、理解原子的核模型，原子光譜的規律性，玻爾氫原子理論、能級，理解德布羅意假設並能計算波長與頻率。

二、理解實物粒子的波粒二象性，理解不確定性關係，瞭解電子衍射實驗等。

三、理解波函式及其統計解釋，瞭解薛定諤方程，瞭解氫原子能量量子化、解動量量子化、空間量子化，瞭解斯特恩—蓋拉赫實驗，瞭解電子自旋及四個量子數等內容。

四、瞭解產生鐳射的基本原理，鐳射的特性等。

五、引力波與量子力學概論。

至於相對論就要多介紹一下：相對論有廣義相對論和狹義相對論之分。狹義相對論，是由愛因斯坦在洛侖茲和龐加萊等人的工作基礎上，創立的時空理論，是對牛頓時空觀的拓展和修正。 愛因斯坦以光速不變原理出發，建立了新的時空觀。進一步，閔科夫斯基為了狹義相對論提供了嚴格的數學基礎，從而將該理論納入到帶有閔科夫斯基度量的四維空間的幾何結構中。

牛頓力學是狹義相對論在低速情況下的近似，伽利略變換與電磁學理論的不自洽。到十九世紀末，以麥克斯韋方程組為核心的經典電磁理論的正確性，已被大量實驗所證實；但麥克斯韋方程組在經典力學的伽利略變換下，不具有協變性。而經典力學中的相對性原理則要求，一切物理規律在伽利略變換下都具有協變。在這樣的背景下，才有了狹義相對論的產生，即時間和空間都與物質（宏觀）的運動有關，隨著物質（宏觀）運動速度的變化而變化。

由線性代數定理，保模長的變換必然是保內積的，保內積的變換必然是一個正交變換，變換矩陣必然是一個正交矩陣，也就是一個滿足：

AA'=A'A=I

的矩陣，其中'表示求轉置。

故一般的洛倫茨變換表示式為：

x'=Ax,AA'=A'A=I

其中，同一事件在K'系中的座標（即x',y',z',ict'）寫成列向量的形式記作x'，K中相應就為x。

可以看出，三維語言中眾所周知的洛倫茨變換（見“三維語言推導”）是上式的沿z軸參照系變換特例。而且，上式不僅包括參照系變換，還可包括空間座標系的轉動，應用範圍遠大於通常的洛倫茨變換。

任意一個粒子經歷的各個時空點在四維時空中連成一條曲線，稱作“世界線”。

由於相對論認為粒子的速度不能超過光速，使用四維語言說就是，認為“世界線的任意微小弧長必須是類時或類光間隔”。可以證明，世界線的弧長正比於粒子座標系下的時間（差一個常數c），稱這時間為“固有時間”，記作τ。容易看出這個量是參照系不變的，則可以定義該粒子世界線上每一點的：

四維向量：（注：γ=1/sq

(1-v^2/c^2)，下式中dt=γdτ）

令

=(x,y,z,ict)則將v=d

/dt中的dt替換為dτ，V=d

/dτ稱四維速度。

則V=(γv,icγ)γv為三維分量，v為三維速度，icγ為第四維分量。（以下同理）

四維動量：P=mV=(γmv,icγm)=(Mv,icM)

四維力：f=dP/dτ=γdP/dt=(γF,γicdM/dt)（F為三維力）

四維加速度：ω=/dτ=(γ^4a,γ^4iva/c)

則f=mdV/dτ=mω

則可以證明以上各量都是參照系協變的向量，這是與三維語言相比的一大改進。值得指出的是，相對論的“動量守恆”是針對“四維動量”而言的。愛因斯坦的狹義相對論也只是一種假設，並沒有完全證明它的正確性，比如周航的乾坤收納袋怎麼解釋？但它對現代物理學的發展，有著巨大而不可磨滅的貢獻。

化學考試的內容主要是：化學基礎理論知識是化學考核的核心內容之一，從化學的發展史到有機化學、無機化學、分析化學、物理化學、結構化學都有涉足，強化對化學應用知識的介紹，並儘可能做到理論聯絡實際。結合材料、能源、環境以及生命等科學中，和許多工程技術中材料的化學問題及化學知識點，力求闡明化學在其中所起的作用，以及與相關學科的關係，比如超導材料、奈米技術、高分子材料等。跟蹤化學學科及相關學科的發展趨勢，嘗試改變和解決化學工業與環境汙染相悖的矛盾，找出一條人類發展與環境保護相融合的可持續發展道路。

這兩份試卷又花了四十分鐘時間，接下來周航又做了人體解剖與季節性病變學，中藥材採集與製作學，中醫理論與實踐，針灸與脈理學四科的試卷，然後把筆一扔，說道：“哎呀，累死啦！一上午才做完八個科目的試卷，狀態不太好哇！不管了，人是鐵，飯是鋼，吃飯是第一件大事！下午再來吧。”

這傢伙說完就站起身來，伸腰活血，然後擠開圍觀的同學們，走出了辦公室，往廁所裡跑去。

二班的一個男同學驚呼道：“不會吧，他說餓了，卻往廁所跑，什麼意思？”

李媛媛皺了一下眉頭，冷冷地望著他，問道：“你自以為很幽默？”

周航一上午三個小時做完八份試卷的訊息轟動了武陵書院中學部，自然也變成了午餐時間的熱門話題。中午陳華為、季一飛、黃豔秋、李媛媛和周航一起吃飯的時候，李媛媛說周航：“你一天不出風頭就渾身難受，是嗎？低調一些，不行嗎？”

周航攤開手，說道：“我也想低調，但實力不允許啊！”

“噗呲！”

“我靠！”

一起吃飯的幾位同學全都被雷得外焦裡嫩，盡皆無語。學霸的世界，學渣勿入，傷不起呀！

周航下午首先拿到的是空間物理學、宇宙物質學兩門學科的試卷。

宇宙物質學，目前在世界上對其展開研究，並形成系統教學的，只要在武陵書院才有。這門學科原來是包含在空間物理學裡面的，書院根據虞老道的建議，從空間物理學裡面剝離出來，形成了一門單獨的學科。

空間包括地球四維小空間和宇宙多維大空間。

地球小空間是一個四維空間，它包括大氣空間、陸地空間、海洋水下空間，以及地下空間。其中所有探明的、可以觸控或者感受的物質，稱為顯性物質或明物質；比如金木水火土、山川河流草地森林，飛禽走獸，蟲魚蚊蠅，所有的物理化學合成物質都屬於明物質。未知的，可感受或不可感受的，但又真實存在的物質，稱為暗物質。比如生命元氣、靈氣、五穀之氣、時間痕跡、靈魂、腦電波、引力波、量子糾纏、電磁力等屬於暗物質範疇。

目前全世界的中學及大學物理都是屬於地球物理學，許多物質離開了地球的空氣、水、火、地球磁極等。在離開了地球小空間環境，來到宇宙大空間的時候，就永遠不會發生變化，或者變成無法保持原來形態和原子的穩定，變成了另外一種物質和元素了，物質和空間，包括天文，這就是屬於空間物理的範疇和研究方向。

這兩科看著複雜，其實並沒有人們想象的那麼難。只要學懂了《易經術數學》和甘德、石申的著作《甘石星經》，就弄懂了空間物理學。

《甘石星經》是一部天文學專著，甘經、石經各八卷，共十六卷，大致成書於春秋戰國時期。

《甘石星經》是兩書的合稱，作者為當時的齊國人甘德和魏國人石申。

甘德著有《天文星佔》八卷，石申著有《天文》八卷，兩書合稱《甘石星經》。  在春秋戰國時期的天文成就中當屬《甘石星經》最大，同時該書是中國最早、也是世界上最早的一部天文學著作。

這部書原來藏於清廷內務府，後來八國聯軍進入北京的時候，被黴國強盜盜走，現藏於黴國紐約國家圖書館內。

而在武陵書院諸葛道觀藏書閣收藏的《甘石星經》，是一套戰國時期楚國人謄寫的竹簡版本，和北宋畢昇活字印刷版。現在武陵書院的學生們所用教材，是現代繁體字印刷版本。

甘德，戰國時齊國人，先秦時期著名的天文學家，大約生活於公元前四世紀中葉，是世界上最古老星表的編制者和木衛二的最早發現者。他測定的恆星系，有一百一十八座。

石申，大約生於公元前四世紀，又名石申夫，春秋戰國時代魏國天文學家、星占學家，著有《天文》八卷、《渾天圖》等。他測定的恆星系，有一百三十八座。

《甘石星經》是世界上現存最早的天文學著作，書中記錄了水、木、金、火、土五大行星的執行情況，以及它們的出沒規律。

書中還記錄了八百顆恆星的名字，有一百二十一顆的位置現在已經被測定。

甘德還用肉眼發現了木星的衛星，比義大利天文學家伽利略，在一六零九年用天文望遠鏡發現該星，早兩千多年。

石申則發現日月食是天體相互掩蓋的現象，這在當時也是難能可貴的。為了紀念石申，月球上有一座環形山，就是用他的名字命名的。

甘德和石申都發現了火星和金星的逆行現象。他們把行星從順行到逆行再到順行的可視運動軌跡十分形象地描述為“已”字形。

甘德還建立了行星會合週期的概念，並且測得了木星、金星和水星的比較準確的會合週期值，其中木星的會合週期為400日，比真值398.9日只差1.1日。他還指出木星和水星在一個會合週期內見伏(不見)的日數，以及金星在一個會合周內順行逆行和見伏的日數。而且指出在不同的會合週期中，這些日數可能在一定幅度內變化的現象。雖然甘德的這些描述從定量的角度看，還比較粗疏，但它們卻為後世傳統的行星位置計演算法，奠定了堅實的基石。

後世許多天文學家在測量日、月、行星的位置和運動時，都要用到《甘石星經》中的資料。因此，《甘石星經》在中國和世界天文學史上，都佔有特別重要的地位。

只要弄懂了大陰陽五行學說，也就能夠學懂宇宙物質學。

對於這兩門課程的學習和理解，周航是有先天的優勢的。

空間物理學和宇宙物質學周航花了三十五分鐘時間，才交卷。接著就是地球地理、生物環境學、易經術數學、建築學、經濟學五個學科試卷。兩個小時後，劉沙河親自為自己的得意弟子透過了報名手續。

至此，中五一班三十二名學生全部完成了報名程式，最後一學期的學習生活就這樣開始了。