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第三百二十七章:威腾:这人真烦!

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    大礼堂内,虚无坐席,人声鼎沸。

    耸动的人影与交头接耳的讨论声汇聚在一起。

    热闹的不仅是礼堂中这些前来参加交流报告会的学者们。在大礼堂的后台,南大的政务处老师和工作人员也在忙碌着做着最后的检查。

    从话筒到投影,从音响到放映,交流会期间各项设备都要确保没有任何问题。

    尽管不是他们上台做学术报告。

    但老实说,他们比那位都还要紧张。

    毕竟这可是面前全世界的顶级学术交流会,到场学者超过了三千人。

    而且里面的顶级数学家和顶级物理学家数量众多。

    对于学术界而言,哪怕是放到国际上,这样的盛会数年都不见得能有一次。

    另一边,徐川身着正装安静的坐在椅子上等待着交流会的开始。

    对他来说,这样的场景并不陌生的,甚至他都已经习惯了。

    很快,一名工作人员小跑了过来,一脸崇拜的开口道:“徐教授,时间已经八点五十五了,您看?”

    徐川点了点头,起身道:“谢谢。”

    整理了一下服装,抚平褶皱,他朝着前台走去。

    虽说报告会是九点开始,但他作为报告人,稍微提前一点时间上台是对前来参与报告会的学者的尊重和礼仪。

    当徐川缓步走上讲台的时候,大礼堂中,所有人的目光都投递了过来。

    无需人去维持纪律,当他出现在舞台上时,原本因讨论而显得嘈杂纷乱的礼堂,顷刻之间便安静了下来,甚至连呼吸声在这一刻都听不到。

    站在报告台上,徐川俯瞰着台下的听众。

    身后的大荧幕与加装在大礼堂四处的同步投影设备同时开启,银白色的幕布中,浮现出一行清晰的标题。

    【关于三维不可压缩Navier-Stokes方程解的存在性与光滑性的证明!】

    一行黑色的正楷大字,跃入所有人的眼中。

    当然,考虑到在场来说学者大部分都是国际学者,所以在正楷汉字下,还配有一行英文。

    看着台下一双双期盼的眼睛,徐川深呼吸了一口,缓缓开口道。

    “首先欢迎前来参与交流报告会的各位,也很感谢诸位能从百忙之中抽出时间来到这里听取我的学术报告。”

    “今天的交流报告会,正如诸位所看到的一样,是有关于NS方程解的存在性与光滑性的证明。”

    顿了顿,徐川并未像以往一样直接进入正题,他话锋一转,接着道:“在正式开始进入报告会前,我想插一些题外话。”

    “当然,它同样与NS方程有关。”

    “在过去,我们曾经收获了无数的公式,其中有耳闻能熟的质能方程、牛顿第二定律、麦克斯韦方程组、欧拉公式、1+1=2、NS方程等等。”

    “它们每一个都推动着我们文明与科学进步。”

    “亦如质能方程,它可以说是最简洁物理公式之一,却是这个宇宙当中最深刻的奥秘之一。通过对它的研究,我们揭示了光的本质,找到了测量宇宙的尺,也知道了质能守恒”

    “也如通过对麦克斯韦方程组的钻研,我们可以用电网将电能迅速而高效地传递和使用;可以用无线电波将信息高效而广泛地传递.”

    “而在NS方程中,同样隐藏着这样深奥而隐秘的意义。”

    “只不过,一直以来,我们对它的研究,并未能深入精髓的了解。”

    “即便在十九世纪的时候,我们就已经总结出了一套归纳流体运动规律的方法与方程。”

    “但时至今日,我们对这套方法和方程背后更深刻的数学、物理以及运动深涵,依然知晓的浅浮。”

    “就好像高速飞行的飞机,受限于NS方程的数值求解的精度和效率,它的外形设计我们仍然需要依赖风洞进行大量的实验,数值求解至今不能完全替代风洞实验。”

    “飞行在天空的客机为什么不会突然解体?平静的大地为什么不会自行塌陷,流体的扩散效应到底是什么在约束”

    “这一切在过去对于我们来说是神秘而未知的。”

    “但是在今天,是时候来给予它们答案了!”

    开场白结束后,徐川摁了一下手中的控制笔,放映出来的PPT文案翻过一篇新章。

    “OK,题外话结束,现在正式进入正题。”

    “我相信在来这里之前,在座的各位都已经读过了我的论文。而对于论文中的证明,我将不再完整的复述一遍。”

    “今天的报告会,我阐述的重点,将在证明NS方程的关键节点,以及所使用的新数学工具‘微元构造法’上。”

    “我也相信,诸位感兴趣的应该是这些东西。”

    “话不多说,接下来进入报告.”

    “不可压缩 Navier-Stokes方程描述了黏性不可压缩齐次流体的运动.根据 Newton力学中的质量守恒和动量守恒,我们得到如下方程:

    【tuνu +(u·)u =p + f,· u =n∑i=1iui = 0】

    随着徐川开始正式进入报告,台下的听众都收拢了精神,全神贯注的盯着离自己最近的幕布,目光落在了反映出来的图片和算式上。

    所有人都在仔细地听着,不愿意放过任何一个细节,不愿意错过任何一个瞬间。

    “.一般来说,NS方程的推倒是对流体微团进行受力分析列牛二律。我们可以对流体不做任何假设,那么μ,密度等,同样都会对三个方向有偏导数,方程会非常复杂.”

    【3∑i=1(xi(H(φ)φxi)= 0).】

    “.将激波后的流动用无旋流描述,则通过引入位势函数φ,可以将 Euler方程组简化为一个二阶非线性偏微分方程,称为位势流方程。”

    “.”

    讲台上,徐川手中握着控制笔,看向投影荧幕的同时沉稳有序的讲解着NS方程的关键证明步骤。

    对于解决流体方面的难题来说,无论是欧拉方法还是拉格朗日方法都是必备的。

    欧拉法是对欧氏空间中的每个点的速度和受力等情况的描述,但是该点对应的流体粒子可能会变更;而拉格朗日法是跟踪每个流体粒子。

    这两种方法是过去数学家研究NS方程和流体力学时最常用的手段之一了,并不需要他过于重点讲解,所以徐川也就直接带过了。

    而接下来,则是证明NS方程过程重点!

    以数学物理体系中微元流体为基础,引入集合的概念,将微分方程、拓扑几何和偏微分方程贯穿。

    这是他证明NS方程的关键工具,也是将拓扑几何这个概念引入微分方程和偏微分方程的核心点。

    大礼堂中,陶哲轩坐在德利涅身边,认真的听着报告。

    而当‘微元构造法’出现的那一刻,他更是直接就坐直了身体,目光紧紧的盯着屏幕。

    随着徐川的讲解,他眼神中也跳动着炯炯有神的光芒,原本还有着的一丝疑惑,伴随着讲台上的声音逐渐散去。

    “原来如此,他真是个天才妖孽!”

    弄懂了所有的关键点后,陶哲轩轻轻的靠在了后背上,带着一丝恍然大悟和感叹的声音从他嘴中吐出。

    一旁,德利涅听到他的声音后,笑着回道:“相对于我,他早已经是青出于蓝而胜于蓝了。”

    闻言,陶哲轩有些好奇看了过来,问道:“我怎么感觉你在报告会之前就已经弄懂了这篇论文的所有的样子?”

    德利涅笑了笑,道:“如果你在半个月前也参与欧洲那场数学交流会的话,你也能在报告会之前弄懂。”

    陶哲轩微微皱眉问道:“徐教授也去了?”

    德利涅摇了摇头,道:“不,他没有去,但在他论文上传到arxiv上后,我们一起从欧洲来到了这边。”

    闻言,陶哲轩恍然明白了过来,带着一丝羡慕道:“原来如此,看来伱们的交流收获不浅,是我错过了。”

    他知道欧洲的那场交流会,不过他没去。

    如果早知道这些人会直接跑过来在这边提前交流,他怎么说都要过来凑一下。

    这种众多顶级数学家之间的学术交流,真的很难遇到。

    尤其是对于他这类想在学术上更进一步的人来说。

    讲台上,徐川的报告依旧在继续。

    “.利用标准的能量计算我们可以得到v的一致性,与时间无关,而通过证明θhetaθ的一致有界性,可以得到以下方程:”

    【∫T0max(x∈[0,1])|θ^1/2(x,t)-∫T0θ^1/2(x,t)dx|dt≤C】

    由此,可以证明θ﹣L∞(0,∞;L p )范数是有界的,同时,利用此方程.

    随着徐川的讲述,‘微元构造法’逐渐被引入到了NS方程最后一步的证明中。

    对于三维不可压缩 Navier-Stokes方程光滑解的整体存在性这一难题来说,它就是像是科幻中的太空电梯一样,从地球直达太空,整个过程干净利落无比,没有一丝多于地方。

    而随着时间的流逝,收尾过程也正式从徐川口中吐出。

    大礼堂中,安静的氛围中慢慢的充斥着期待、迷茫、紧张、恍然等各种情绪。

    坐在威腾身边,罗杰·彭罗斯用手捅了捅身边的爱德华威腾,眼神中带着凝重和疑问询问道。

    “你听懂了吗?”

    老实说,整片报告会下来,他听懂的地方并不是很多,可能还不到一半?

    毕竟他是一名理论物理学家,研究的引力坍塌、时空奇点、黑洞这些东西。

    即便是在数学上一些成就,也仅限于几何与抽象结构等领域。

    对于拓扑、偏微分方程等领域的知识,虽说研究物理的基本都懂一些,但也基本都只是懂一些而已。

    要用它来研究高深前沿的数学领域基本不大可能。

    所以听到一半,特别是当那个什么‘微元构造法’开始引入的时候,他就开始有些迷茫了。

    而坐在他身边,听到询问后,爱德华·威腾头也没回的回道:“还行。”

    他在数学上的能力不是彭罗斯能比的。他专长量子场论,弦理论和相关的拓扑和几何等多个数学领域。

    尽管NS方程并不在他的研究范围内,但他这名学生所使用的方法有很多都是拓扑方面的东西。

    闻言,罗杰·彭罗斯眉头挑了挑,感觉有些扎心,同是数学物理家,他居然听懂了?

    想了想后,他开口问道:“那你后悔了吗?”

    听到这话,正听着收尾报告的威腾嘴角不由自主的抽动了一下。

    这人真烦!

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    (本章完)

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