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2023-09-30 01:18:05 作者: 術小城
普大數學系咖啡廳跟外面那些妖艷咖啡廳不一樣,這裡的牆壁上掛著若干塊黑板,客人們若是來了靈感,可以在黑板上即興發揮。
塞巴斯蒂安一邊喝著咖啡,一邊解著楊—米爾斯方程組,悠然自得,成竹在胸。
「這……」沈奇的心提到了嗓子眼,塞巴斯蒂安運用到了對稱群的處理方法,這個思路是對的,難道他確實找到了楊—米方程組的通解?
在一個極其普通的星期三,楊—米方程組就這麼被破解了?
普林斯頓,果然是臥虎藏龍之地!
很快的,塞巴斯蒂安寫出他的答案:Du=IΘu-i8T^aAu^g
「哇喔!塞巴斯蒂安,你太偉大了,今年的菲爾茲獎是你的!」克里斯鼓起了掌。
「你同樣傑出,克里斯,菲爾茲獎是我們的。」塞巴斯蒂安衝剋里斯一笑,柔情萬種。
「我……噗……」沈奇一口咖啡差點噴出來,他敲了敲黑板,十分質疑的說到:「塞巴斯蒂安,你可別逗我,我絕不相信黑板上寫的是楊—米爾斯方程組的通解,這就是個協變導數的定義而已!不過你前面的對稱群處理還是蠻有趣的,僅從數學上來說,有一定的原創思想及學術價值。」
「黑板上的空白處太少,我只能寫出這麼多,總而言之我的核心思想全寫在黑板上,你能看懂多少算多少吧。」塞巴斯蒂安攤手說到,然後坐回克里斯身邊。
這是一件不可思議的事情,世界上最精確的物理學理論建立在無人理解的方程組上,這個方程組至今沒有一個人能求出通解。
沈奇也沒見過楊—米方程組的通解長啥樣,世界上沒人見過,包括楊—米方程組的創立者楊振寧和米爾斯。
但只要具備基礎的數學系研究生知識儲備,以及對麥克斯韋方程組、薛丁格方程、廣義相對論有一定的了解,就能立馬判別出塞巴斯蒂安寫的答案跟楊—米方程組的通解無關。
「喬納斯,你怎麼看塞巴斯蒂安關於楊—米爾斯方程組的解答?」沈奇問喬納斯。
「抱歉,我看不懂,這和我的專業不對口。如果克里斯能寫出哥德巴赫猜想1+1問題的解決方案,我想我能給出意見。」喬納斯的專業是數論,他對克里斯宣稱的哥猜1+1問題即將被解決表示關注。
沈奇繼續研究黑板上的推導過程及結論,他覺得塞巴斯蒂安是在瞎特麼忽悠,但也有可能塞巴斯蒂安是對的,自己的物理水平才6級,或許沒能深刻體會到楊—米方程組的真諦?
楊—米方程組不是單純的數學問題,它是由物理學家提出的物理學理論,物理學家構建了粒子物理學的標準模型,但他們無法從數學角度予以解釋。
打個比方,一個小朋友憑藉超群的空間構建天賦,用幾百塊積木搭建了一座無懈可擊的城堡,他會搭積木,在實踐中也做的很完美,但小朋友無法從空間幾何學原理上說明,為什麼要這麼搭積木?能否從理論本質上給出解釋,這種搭建方案是全球最優的?
這個小朋友就是物理學家,他去問他的老爸數學家,爸比,我需要一個數學解釋,來證明我搭建的城堡是世界上最好的城堡。
數學家老爸也懵逼了,他水平有限,他只知道結果,但無法給出原理性的解釋。
楊—米方程組大概就是上述情況,楊—米方程組在無法確定通解的情況下依然可以使用,並被使用了幾十年也沒掉過鏈子,但沒有通解的方程組始終不讓人百分百安心,萬一在某種極小概率的情況下,它掉鏈子了呢?
跟楊—米方程組類似的還有N-S方程。
人類在尖端理論無法取得突破的情況下,依然可以高速發展應用,然而搞理論研究的人始終還是想把基礎理論研究透徹。
沈奇被塞巴斯蒂安搞的有點動搖了,就在這時,坐在角落位置冷眼旁觀的愛德華·威騰開口了:「塞巴斯蒂安,你太讓我失望了,這就是你四年博士研究生的成果?」
第260章 每逢周三裝個逼
隨著楊—米爾斯理論的發展,物理學家雄心勃勃的嘗試使用非阿貝爾群規範理論,來統一電磁力、核力和引力,從而完成他們嚮往已久的大一統偉業。
然而在量子力學中,每個粒子都可以看成是一種特殊類型的波,因此「無質量」這一特性成為了大一統理論的癥結。
實驗、計算機模擬和某些理論計算使物理學家們相信,對於真空激發,一定存在一個「質量缺口」,即不存在無質量的粒子波。
質量缺口這個性質也解釋了,為什麼強力只能在如此短的距離內起作用。
這便是「楊—米爾斯理論和質量缺口假設」的來源,只不過至今無人可以得到楊—米方程組的通解,以嚴格證明「質量缺口」這個關鍵的性質。
今天,星期三,陽光明媚,普林斯頓數學系博士研究生塞巴斯蒂安,宣稱他解決了「楊—米爾斯理論和質量缺口假設」。
威騰教授無語的笑了,覺得滑稽。
沈奇心說,是啊,威騰教授都搞不定的問題,你一博士研究生能搞定?開什麼國際玩笑。
「什麼樣的數學問題最好的體現了對理解量子場論的挑戰?」威騰問幾位博士研究生。
塞巴斯蒂安回答到:「在物理學中占據中心地位,代表了QFT的困難。」
沈奇補充說明:「並且在數學上是重要的。」