业余爱好者至今仍在手工磨制望远镜镜面。他们在两块玻璃盘之间放上磨砂,让它们相互摩擦。推磨的动作杂乱而随意。然而,两个表面最终都会成为相互吻合的球面,精度达到几十纳米。
SLAC和斯坦福大学的一位物理学家从1927年的一条磨损定律出发,解释了其中的原因。玻璃在压得越重、磨得越快的地方,磨损得越快。
推磨的方向四面八方。只有平面和球面能经受住这种对称性。小的凸起在大约一小时内就会消失。大的起伏则会扩散开来、逐渐抹平,速度要慢大约30倍。
重力排除了平面:上面的盘被磨凹,下面的盘被磨凸。同样的数学也能解释滚磨中的卵石。它们几周之内就会变得光亮,但要变成球体则需要数年。
来源:From Rock Tumbling to Telescope Mirror Grinding: How Optical Perfection Emerges from Random Motion, https://arxiv.org/abs/2611.01673










