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我只想当一个安静的学霸 第334节


沈奇询问到:“塞巴斯蒂安,可以展示一下杨-米方程组的通解吗?当然,你有权不这么做,如果你的研究成果尚未发表的话。”

“我很乐意这么做。”塞巴斯蒂安端着咖啡杯起身,拿粉笔在黑板上写了起来。

普大数学系咖啡厅跟外面那些妖艳咖啡厅不一样,这里的墙壁上挂着若干块黑板,客人们若是来了灵感,可以在黑板上即兴发挥。

塞巴斯蒂安一边喝着咖啡,一边解着杨-米尔斯方程组,悠然自得,成竹在胸。

“这……”沈奇的心提到了嗓子眼,塞巴斯蒂安运用到了对称群的处理方法,这个思路是对的,难道他确实找到了杨-米方程组的通解?

在一个极其普通的星期三,杨-米方程组就这么被破解了?

普林斯顿,果然是卧虎藏龙之地!

很快的,塞巴斯蒂安写出他的答案:Du=IΘu-i8T^aAu^g

“哇喔!塞巴斯蒂安,你太伟大了,今年的菲尔兹奖是你的!”克里斯鼓起了掌。

“你同样杰出,克里斯,菲尔兹奖是我们的。”塞巴斯蒂安冲克里斯一笑,柔情万种。

“我……噗……”沈奇一口咖啡差点喷出来,他敲了敲黑板,十分质疑的说到:“塞巴斯蒂安,你可别逗我,我绝不相信黑板上写的是杨-米尔斯方程组的通解,这就是个协变导数的定义而已!不过你前面的对称群处理还是蛮有趣的,仅从数学上来说,有一定的原创思想及学术价值。”

“黑板上的空白处太少,我只能写出这么多,总而言之我的核心思想全写在黑板上,你能看懂多少算多少吧。”塞巴斯蒂安摊手说到,然后坐回克里斯身边。

这是一件不可思议的事情,世界上最精确的物理学理论建立在无人理解的方程组上,这个方程组至今没有一个人能求出通解。

沈奇也没见过杨-米方程组的通解长啥样,世界上没人见过,包括杨-米方程组的创立者杨振宁和米尔斯。

但只要具备基础的数学系研究生知识储备,以及对麦克斯韦方程组、薛定谔方程、广义相对论有一定的了解,就能立马判别出塞巴斯蒂安写的答案跟杨-米方程组的通解无关。

“乔纳斯,你怎么看塞巴斯蒂安关于杨-米尔斯方程组的解答?”沈奇问乔纳斯。

“抱歉,我看不懂,这和我的专业不对口。如果克里斯能写出哥德巴赫猜想1+1问题的解决方案,我想我能给出意见。”乔纳斯的专业是数论,他对克里斯宣称的哥猜1+1问题即将被解决表示关注。

沈奇继续研究黑板上的推导过程及结论,他觉得塞巴斯蒂安是在瞎特么忽悠,但也有可能塞巴斯蒂安是对的,自己的物理水平才6级,或许没能深刻体会到杨-米方程组的真谛?

杨-米方程组不是单纯的数学问题,它是由物理学家提出的物理学理论,物理学家构建了粒子物理学的标准模型,但他们无法从数学角度予以解释。

打个比方,一个小朋友凭借超群的空间构建天赋,用几百块积木搭建了一座无懈可击的城堡,他会搭积木,在实践中也做的很完美,但小朋友无法从空间几何学原理上说明,为什么要这么搭积木?能否从理论本质上给出解释,这种搭建方案是全球最优的?

这个小朋友就是物理学家,他去问他的老爸数学家,爸比,我需要一个数学解释,来证明我搭建的城堡是世界上最好的城堡。

数学家老爸也懵逼了,他水平有限,他只知道结果,但无法给出原理性的解释。

杨-米方程组大概就是上述情况,杨-米方程组在无法确定通解的情况下依然可以使用,并被使用了几十年也没掉过链子,但没有通解的方程组始终不让人百分百安心,万一在某种极小概率的情况下,它掉链子了呢?

跟杨-米方程组类似的还有N-S方程。

人类在尖端理论无法取得突破的情况下,依然可以高速发展应用,然而搞理论研究的人始终还是想把基础理论研究透彻。

沈奇被塞巴斯蒂安搞的有点动摇了,就在这时,坐在角落位置冷眼旁观的爱德华-威腾开口了:“塞巴斯蒂安,你太让我失望了,这就是你四年博士研究生的成果?”

260章 每逢周三装个逼

随着杨-米尔斯理论的发展,物理学家雄心勃勃的尝试使用非阿贝尔群规范理论,来统一电磁力、核力和引力,从而完成他们向往已久的大一统伟业。

然而在量子力学中,每个粒子都可以看成是一种特殊类型的波,因此“无质量”这一特性成为了大一统理论的症结。

实验、计算机模拟和某些理论计算使物理学家们相信,对于真空激发,一定存在一个“质量缺口”,即不存在无质量的粒子波。

质量缺口这个性质也解释了,为什么强力只能在如此短的距离内起作用。

这便是“杨-米尔斯理论和质量缺口假设”的来源,只不过至今无人可以得到杨-米方程组的通解,以严格证明“质量缺口”这个关键的性质。

今天,星期三,阳光明媚,普林斯顿数学系博士研究生塞巴斯蒂安,宣称他解决了“杨-米尔斯理论和质量缺口假设”。

威腾教授无语的笑了,觉得滑稽。

沈奇心说,是啊,威腾教授都搞不定的问题,你一博士研究生能搞定?开什么国际玩笑。

“什么样的数学问题最好的体现了对理解量子场论的挑战?”威腾问几位博士研究生。

塞巴斯蒂安回答到:“在物理学中占据中心地位,代表了QFT的困难。”

沈奇补充说明:“并且在数学上是重要的。”

威腾点点头说到:“对我来说,具备以上几点的一个显著问题是,证明在Re四次方以上的,以一个紧的、单的非阿贝尔李群G为规范群的量子杨-米尔斯理论的有解性,以及质量缺口假设的正确性。”

“然而塞巴斯蒂安,你写在黑板上的这堆符号,仅仅代表万千数学处理方式中的一种,对证明质量缺口假设起不到一丝作用。不过话说回来,你毕竟做出了努力,希望你能更深刻的了解QFT、QED、QCD之后,再对质量缺口假设发起挑战。”威腾教授批评了塞巴斯蒂安几句,随后也进行了鼓励。

可以客观公正地否定学生的研究成果,但不能毁灭性地打击他们的学术积极性,二者如何权衡,这个技巧需要学科带头人自己把握分寸。

QFT即量子场论,QED是量子电动力学,QCD代表量子色动力学,三个Q都挺难的,在深刻理解三个Q的前提下,并具备超强的数学处理技巧,才有可能解决“杨-米尔斯理论和质量缺口假设”。

解决了“杨-米尔斯理论和质量缺口假设”,物理学的大一统便在理论层面取得成功,至于能带来怎样的应用突破,目前尚无法评估。

这就是“杨-米尔斯理论和质量缺口假设”这个千禧难题的重要意义所在。

被威腾教授批评了,塞巴斯蒂安感到沮丧,但他依旧抬起骄傲的头颅:“我会继续努力,五年内必将彻底解决‘杨-米尔斯理论和质量缺口假设’,是的,我相信我能做到。克里斯将和我一起努力,他前不久在《数学学报》上发表了一篇论文,如果我是‘杨’,那克里斯就是‘米尔斯’。”

“乐意为你效劳,塞巴斯蒂安。”克里斯说到。

塞巴斯蒂安摇摇头:“不是我,是我们。”

每周三,装B日,生命不息,装B不止。

今天的逼被塞巴斯蒂安和克里斯给装了,这让沈奇产生了一丝紧迫感。

虽然塞巴斯蒂安对于“杨-米尔斯理论和质量缺口假设”的研究成果漏洞百出,但他已经开始尝试进攻这个意义重大的千禧难题,这需要勇气。
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