燕京大学，物理学院，大二学年，《电动力学》课堂。
这门被誉为物理系本科阶段“四大神兽”之一、令无数英雄好汉闻风丧胆、挂科率常年高居榜首的硬核专业课，以其理论之艰深晦涩、公式之繁复冗长、以及对学生数学逻辑和物理直觉的双重无情碾压而闻名遐迩。不知多少风华正茂的物理系学子，在这门课的期末考试中折戟沉沙，头破血流，最终只能含泪在自己的成绩单上，为那鲜红的“F”献上一曲悲壮的挽歌，并发出“只要电动不挂科，人生何处不青山，若能重来一次，我选文史哲”的灵魂呐喊。
授课的，是物理系一位以治学严谨、不苟言笑、铁面无私、六亲不认（学术上）着称的老教授——张承德。张教授年过花甲，头发已然花白稀疏，常年戴着一副厚得能当啤酒瓶底的黑框眼镜，镜片后的眼神却依旧锐利如鹰，仿佛能洞穿一切学生试图蒙混过关的小伎俩。他讲起课来中气十足，逻辑清晰，板书工整得如同印刷体，但对学生的要求也极为严格，课堂提问如同家常便饭，作业难度堪比奥赛真题，考试风格更是以“偏、难、怪”着称，素有“物理系第一阎王”、“学分收割机”、“挂科率守护神”等一系列令人闻风丧胆的雅号。
此刻，张承德教授正站在讲台上，一手拿着粉笔，一手扶着眼镜，唾沫横飞地推导着麦克斯韦方程组在各向异性非线性磁介质中的宏观形式，以及由此引发的各种令人头皮发麻的边界条件和能量守恒问题。白板上，密密麻麻的张量符号、旋度梯度、以及各种稀奇古怪的积分路径，如同天书一般，看得台下大部分学生是云里雾里，如坠五里迷雾，昏昏欲睡，甚至有几个心理素质稍差的，已经开始默默地掏出手机，查询下学期重修这门课的选课时间和地点了。
“……所以，通过引入电位移矢量D的旋度和磁场强度H的时间偏导数之间的反对称张量关系，我们可以将真空中简洁优美的麦克斯韦方程组，完美地、毫无瑕疵地推广到这种极端复杂的、甚至可以说是‘反人类’的各向异性非线性磁介质之中！这个推导过程，逻辑虽然有些绕，但物理图像依旧是清晰的！是电动力学理论体系中一块不可或缺的、闪耀着智慧光芒的基石！也是我们下下周小测验的……必考重点内容！希望同学们课后务必……嗯，焚香沐浴，斋戒三日，然后用心体会，反复推敲，争取做到……做梦都在推导麦克斯韦方程！”张承德教授推了推鼻梁上那厚重的眼镜，目光如同两道X射线般，威严地扫视着台下那些或迷茫、或呆滞、或已经开始神游太虚的眼神，试图从这些年轻的灵魂中，捕捉到哪怕一丝一毫对物理学真理的渴望与敬畏。
然而，当他的目光如同探照灯般扫到教室后排靠窗的那个空荡荡的座位时，眉头不由得微微一皱，心中那股刚刚因为成功推导出复杂公式而升起的些许得意与满足，瞬间便被一丝不易察觉的……嗯，姑且称之为“既爱又恨、既期待又头疼”的复杂情绪所取代。
那个空位，本该坐着的是他这学期，乃至他整个教学生涯中，所遇到的最“期待”，也最“头疼”，最“妖孽”，也最“不按常理出牌”的一个学生——秦风。
说“期待”，是因为秦风这小子，在开学初选修这门被无数人视为“噩梦”的《电动力学》时，就给他这位“物理系第一阎王”留下了一个……嗯，永生难忘的“下马威”。
当时，张承德教授按照惯例，在第一堂课上，先是简要介绍了《电动力学》的课程大纲和考核方式，然后便抛出了几个他精心准备的、自认为足以“震慑全场，劝退学渣”的开放性思考题，例如“试论麦克斯韦方程组的洛伦兹协变性及其与狭义相对论的内在联系”、“如何从规范场论的角度理解电磁相互作用的本质”、“试探讨在弯曲时空中电磁场的行为及其可能的引力效应”等等。
这些问题，每一个单独拿出来，都足以让普通的本科生当场懵逼，让优秀的研究生抓耳挠腮，甚至让一些资深的物理学教授都得仔细琢磨半天。
然而，就在全场一片死寂，所有学生都被这些“天书”般的问题给震得大气都不敢喘一口的时候，坐在后排的秦风，却慢悠悠地举起了手。
张承德教授当时心中还小小地“惊喜”了一下，以为终于有个不怕死的“勇士”敢于挑战他的权威了。他清了清嗓子，用一种“我看你小子能问出什么幺蛾子”的眼神，示意秦风发言。
结果，秦风站起身，先是礼貌地鞠了一躬，然后用一种平静得近乎于“凡尔赛”的语气，不紧不慢地说道：“张教授您好，关于您刚才提出的那几个问题，我个人有一些不太成熟的浅见。比如关于麦克斯韦方程组的协变性，我认为可以从四维时空矢量和电磁场张量的角度入手，将其统一表述为 ?μFμν=μ0Jν\partial_\mu F^{\mu\nu} = \mu_0 J^\nu?μFμν=μ0Jν 和 ?λFμν+?μFνλ+?νFλμ=0\partial_\lambda F_{\mu\nu} + \partial_\mu F_{\nu\lambda} + \partial_\nu F_{\lambda\mu} = 0?λFμν+?μFνλ+?νFλμ=0 这两个简洁优美的方程，其形式在洛伦兹变换下保持不变，完美体现了狭义相对论的精神。至于规范场论，我们可以将电磁场视为U(1)规范对称性下的规范场，其相互作用由规范耦合常数（即基本电荷）决定，这为后续将弱相互作用和强相互作用纳入统一的规范场框架奠定了基础。而在弯曲时空中，电磁场的行为则需要考虑度规张量对麦克斯韦方程的影响，例如在某些特定的黑洞背景下，可能会出现有趣的‘超辐射’现象或‘彭罗斯过程’的电磁类比……”
小主，这个章节后面还有哦，请点击下一页继续阅读，后面更精彩！