科技帝国从穿越三体开始 第276章

  杨学斌是如何在兼顾两大工程项目的同时,还能仅仅用四个月的时间就证明了‘杨-米尔斯存在性与质量间隙’问题的?

  杨学斌微微笑道:“相比于黎曼猜想和NP完全问题,这个‘杨-米尔斯存在性与质量间隙’问题就相对简单不少,难度不少很大。”

  “难度不是很大!”

  听到这样的评价,刘建明感觉自己要郁闷的吐血。

  他向来喜欢在老友们面前装,没想到现在被杨学斌给装到了,而且是猝不及防。

  看着杨学斌,刘建明心情复杂。

  有欣慰、羡慕,震惊,还有那么一丝丝的嫉妒,最后万千感慨都化为了一句话:“学斌,你的数学天赋,当真是举世无双。”

  七大世纪难题,几乎全是常人一辈子都无法攻克的难题,结果杨学斌随随便便在繁忙工作之余就完成了,这还有天理么?

  他算是有数学天赋的人,否则也成不了数学院士。

  可跟杨学斌比起来,他感觉自己就像是以前自己无法理解的数学差生,不明白他们为什么连数学这么简单的学科都学不好。

  杨学斌笑了笑道:“老师过奖了,能够证明这个难题,也是有些幸运和巧合。”

  刘建明翻了个白眼,没好气道:“数学领域没有巧合,能证明就是你的实力。对于这篇论文,你有什么打算?”

  刘继明一边说着,一边取出文件袋里的论文。

  厚厚一摞,估计有五六十张纸。

  杨学斌说道:“就在国内发吧,发我们校园的数学期刊也行。然后就是关于学术报告的事情,我接下来都没时间。

  要不就不开,要么就放到年底。

  我年底结婚,应该可以挤出假期。

  至于其他事情,您就帮我处理了。”

  以他现在在数学界的地位,根本不需要期刊的地位来衬托自己,反而是他在哪里发论文,哪个期刊就有可能一跃成为顶级期刊。

  这次找刘建明,除了看望外,也是希望对方能帮自己处理杂事。

  国家智网工程推进到现在,他要处理的问题实在是太多了,包括很多技术上的难题,根本没时间和心思去处理杂事。

  刘建明欣然点头道:“行,你安心工作就是,其他事情就交给我吧。至于学术报告会,年底开就年底开。反正以你现在的学术地位,谁敢质疑。”

  杨学斌道:“那就麻烦您了。”

  刘建明又说道:“对了,接下来你就歇歇,忙完工作就早点休息,自己的身体自己要懂得爱惜,其他数学难题,等以后你可以慢慢证明。”

  杨学斌笑了笑道:“也没什么辛苦的,每天也就抽个个把小时研究研究,而且研究数学也可以换换脑子,以免人麻木了。”

  刘建明捂了捂胸口,感觉自己被伤害到了。

  什么叫每天抽个把小时,什么叫换换脑子,这是人说的话么?

  他有些嫌弃地摆了摆手:“行了行了,你还有事就先走吧,我就不留你了。对了,接下来你准备对哪个问题下手?”

  “纳维-斯托克斯方程。”

  杨学斌说道,这是他早已经想好的。

  在攻克这些实际难题时,他会优先那些具有很重大现实意义的。

  像纳维-斯托克斯方程,就涉及到流体力学、航空航天、气象气候学、船舶工程、生物医学工程,以及能源工业。

  纳维-斯托克斯方程是我们用来描述所有流体(空气、水、血液)运动的核心方程,从数学上我们能否保证,它在任何情况下都能算出唯一、合理且不产生奇异的答案?

  当前氦闪危机背景下,全球气候混乱。

  如果能够证明这个难题,肯定有助于人们准确的预测气候天气。

  “纳维-斯托克斯方程啊!”

  刘建明点了点头,随后说道:“行了,我知道了,你走吧。”

  杨学斌苦笑。

  看来是不小心装逼刺激到了对方,他只好起身离开。

  目送杨学斌关门离开,刘建明快速收回目光,将论文放在茶几上,然后拿出手机拍了个照,发到了‘数学之家’聊天群里。

  依旧是@几位老友:“哎,这个杨学斌啊,怎么劝都不听,让他工作忙就别研究数学了,多休息休息,结果他却说每天抽空研究个把小时,就把这个问题搞定了。”

  聊天群里的照片上,赫然写着:关于杨-米尔斯存在性与质量间隙的证明。

  轰!

  消息一发,群里直接炸开了锅。

  “卧槽,卧槽!真证明了,不可能吧?”

  “这……这还是人么,每天研究个把小时,四个月就能证明‘杨-米尔斯存在性与质量间隙’问题,这是小学数学题么?”

  “杨学斌,非人哉。如果不是年龄太大,我都想给他跪一个。”

  “老刘,别装了,赶紧把论文发群里。”

  “这段时间,那群研究物理的还满世界哀嚎,现在他们是要集体高潮了,这篇论文接下来不知道要催生多少个诺贝尔奖。”

  ……

  刘建明嘿嘿一笑,慢条斯理地打着字:“刚刚我把他骂走了,这小子就是不知道爱惜自己的身体,还说要研究纳维-斯托克斯方程,我拦都拦不住。哎,儿大不由娘,他现在连我的话都不听了,真怀念他读博的日子。”

  “老刘,装了一波就行了啊,再装咱们可就要翻脸了。”

  “草!不就是命好,收了个好学生么,我不嫉妒,我一点都不嫉妒。”

  “快点快点,发论文。”

  ………

  见装得差不多了,刘建明也没有再继续强装。

  他给杨学斌发了个信息,等对方将电子版发来后,他才转手发到了群里。

  然后,群里顿时就安静了。

  刘建明也放下手机,拿起论文回到书桌上,然后放好纸笔,这才翻开论文。

  ‘杨-米尔斯存在性与质量间隙’虽然是数学和前沿物理的高度结合,但整篇论文全部都是纯数学证明,刘建明研读起来难度并不是很大。

  再加上杨学斌写得非常细致,勉勉强强他能够不断看下去。

第437章 杨氏空间(求月票)

  越是往下看,刘建明越是心惊。

  他发现这篇论文构思之巧妙,如羚羊挂角,让人叹服,并且论文中创新地开创了多达七种数学工具,涉及到数学各个领域。

  其中名为杨氏空间的数学工具最为重要和玄妙,将难以想象的高维空间转化为了常人都可以理解的几何结构。

  也是这个杨氏空间,揭露了为何夸克永远被“锁”在质子、中子内部的秘密。

  对于物理,刘建明不能说精通,但也多有了解。

  即便是他这个外行人都知道这个杨氏空间的价值,这几乎可以开启一个全新的强相互作用工程时代,催生出各种前所未有的新材料。

  刘建明可以想象,等这篇论文发表后,物理学界将会掀起多大的波澜。

  用了足足两天的时间,刘建明才勉强看完论文。

  何为‘杨-米尔斯存在性与质量间隙’?

  想要理解这个问题,我们可以把宇宙想象成一个巨大的社交网络,基本粒子(夸克、电子等)是其中的居民。

  杨-米尔斯方程,就是这个宇宙的社交规则。

  它规定了粒子之间是如何‘社交互动’,即如何通过交换‘信使粒子’,如规范玻色子,来产生强相互作用和弱电相互作用。

  在这套社交规则中,核心原则之一就是‘信使粒子’必须没有质量,就像是幽灵一样,可以在瞬间传递到无穷远。

  实验证明,杨-米尔斯方程是对的,不仅是标准模型存在的基础,还预言了许多粒子的存在,也是支撑着人类对微观世界的全部认知。

  但是,

  问题来了。

  在实验中我们发现,传递强力的‘胶子’和电磁力的‘光子’确实没有质量,但传递弱力的的W和Z玻色子却非常重。

  这就矛盾了。

  在一套要求‘信使没体重’的完美规则里,怎么会跑出几个大胖子?

  为了解决这个问题,物理学界提出了个天才般的‘作弊码’——希格斯机制。

  你可以想象在整个空间中,充满了一种看不见的‘社交氛围场’,即希格斯场,在这种社交氛围中,W和Z玻色子会陷入粘滞。

  这种粘滞就表现为像是有了质量,而胶子和光子则不受影响。

  而所谓的质量间隙,就是指有质量的W、Z玻色子与无质量的光子、胶子之间,存在着一个清晰、非零的质量差。

  在数学上,它表现为相关方程的解谱中,在零质量之上存在一个‘间隙’。

  ‘杨-米尔斯存在性与质量间隙’问题,在物理学上已经被解决了,但这种解决缺乏理论基础,或者说数学基础,是物理学界凭借聪明才智拼凑出来的。

  只知其然,不知其所以然。

  正因为如此,物理学家才迫切地想知道其内在原则,依此来证明我们的宇宙玩法(标准模型),那套完美数学规则惟一且必然的结果,而不是我们凑巧编出来的一个巧合故事。

  如果能够从数学上证明这个问题,就相当于我们彻底统一了强力、弱力、电磁力,意味着我们对微观世界的认知更上层楼,为接下来的大一统理论奠定坚实的基础。

  而杨学斌是如何证明的?

  用通俗的话说,可以分为以下四步:

  1:从连续到离散:

  先放弃连续时空这个复杂环境,把宇宙想象成一个由无数微小格子点组成的网格(晶格化)。在网格上,问题变得可以定义和计算。

  2;寻找“不变性”:

  在网格上严格定义杨-米尔斯理论,并证明当网格无限细化、趋近于连续时空时,理论的所有关键物理性质(如规范对称性)依然保持不变。

  3:证明“间隙”存在:

  在离散模型中,利用严格的数学不等式和概率工具,证明即使网格无限细,粒子质量的下限始终大于一个正数,而不会坍缩到零。

  这就证明了“间隙”是理论的固有属性。

  4:重返连续:最终,证明这个离散模型在连续极限下,收敛到我们最初想要的那个光滑、完整的‘杨-米尔斯理论’。

  再形象点,杨学斌论文就像要证明一幅最美的油画一定存在。

  他先把它变成像素画,证明像素画有某种稳定结构(存在性)和鲜明的色彩边界(质量间隙),然后再证明当像素无限多时,这幅像素画会平滑地变成那幅完美的油画,且所有好性质都保留。

  ……

  合上论文,刘建明揉了揉发酸的太阳穴。

  年纪大了,两天内看完这篇论文,对他心神来说是个非常大的挑战,不过他心情却很振奋,因为杨学斌可是他的学生。

  尽管他理解得不是很透彻,但他相信杨学斌这篇论文肯定没问题。

  连黎曼猜想那顶皇冠,杨学斌都拿下了,更何况是杨-米尔斯存在性与质量间隙。

  想到这里,他在数学之家@全体成员:“各位,大家看得怎么样了,有没有发现有问题的,如果没有我就投期刊了?”

  过了好一会,大家才纷纷回复:

  “老刘,你以为我们是杨学斌那个小怪物啊!才两天而已,我连论文都还没有看完,太费劲了,如果能听杨学斌的学术报告会就好了。”

  “我也就堪堪看完,有很多问题,但估计是我没看懂。”

  “直接发吧!杨学斌的论文,全球谁有资格审稿?我们看不明白,那群研究物理的,估计更看不明白。”

  “如果想看懂,我们得找个研究物理的搭伙。”

  “老刘,你准备发哪里?”

  ……

  这篇论文虽然是纯数学论文,可如果没有过硬的物理基础,想要看懂也很困难;而物理学家的数学功底虽然一般不差,但跟纯数学家比起来,还是要差很多的。

  这就导致想要彻底看懂和理解这篇论文,要么数学家和物理学家合作,要么就是同时精通数学和物理的大牛。

  刘建明嘿嘿一笑:“就发我们学校的期刊。反正学斌也说了,后续还会研究其他世纪难题,说不得可以借这个机会,将我们校园期刊打造成世界顶级期刊。”

  “哈哈哈,这个可以有!”