第589章 CMS年会 十【NS报告会5-彻底解开了!】加更(1/2)
(但是第六卷大纲至今没有写好,第五卷结束很可能要休息一段时间(′o?????o????`) )
看到这个公式出现,报告厅中终于响起了一阵压抑不住的低声骚动。
一名青年学者确认自己没有看错之后,他转过头,小声问身旁的同事:
「我们今天参加的……不是数学会年会吗?」
旁边那位同事瞥了他一眼,用东北话回道:「我也知不道啊~」。
这场报告开始后的前四十分钟,徐辰还在使用函数空间丶微局部分析和奇异剖面,对三维NS方程进行拆解。虽然现场绝大部分人都听不懂,但那好歹是不折不扣的纯数学。
可短短二十分钟之后,他已经越过连续介质力学,开始熟练调用克努森数丶玻尔兹曼方程丶分子碰撞项和非平衡态统计力学。
最让人感到荒谬的是,他在这两个领域里都没有表现出任何的生疏感。
后排有人压低声音,近乎自言自语地问道:
「他到底是数学家,还是物理学家?」
另一个人沉默片刻,苦笑着摇了摇头。
「现在看,学科的分类可能是我们的问题,不是他的问题。」
……
徐辰没有理会台下的躁动,继续说道。
「玻尔兹曼H定理说的是,一个孤立系统的信息熵,永远不会减少。只会增加,或者保持不变。这是热力学第二定律在微观层面的最严格表述。」
「它不依赖于任何特定的方程形式。无论是经典力学还是量子力学,无论是理想气体还是实际气体,只要系统是孤立的,熵就永远不会自发地减少。这是宇宙最底层的法则。」
「它保证玻尔兹曼层中的能量不会继续按照NS奇异剖面的方式无限集中,而是被转移到分子速度分布的热化过程中。」
「换句话说,那些疯狂增长的宏观涡量,在穿过Kn≈1的边界后,会被玻尔兹曼方程的碰撞项强制转化为微观的分子热运动。这是一个不可逆的过程。」
「也就是说,数学上即将冲向无穷大的那一束涡量,在物理上被拆解成了分子热运动。」
……
讲到这里,徐辰的语速不自觉地放缓了。看着白板上那行玻尔兹曼方程,他的内心深处,突然泛起了一丝悸动。
这是独属于理科生的浪漫。
十九世纪末,物理学正站在新旧时代的交界处。
当时,以恩斯特·马赫和奥斯特瓦尔德为首的「唯能论」和「连续统学派」如日中天,他们坚信物质是连续的,能量才是本质。而路德维希·玻尔兹曼则坚守着当时还无法被直接观测的「原子论」,试图用微观离散分子的统计热运动,来解释宏观的物理现象。
在那个年代,玻尔兹曼的H定理遭到了连续统学派长达十几年的猛烈围攻。
1906年夏天,长期受到健康问题与严重抑郁症困扰的玻尔兹曼,在义大利的杜伊诺结束了自己的生命。学术争论并不能被简单地视为这场悲剧的唯一原因,但那些漫长的质疑丶反覆的挫折与精神上的孤独,始终构成了他生命最后阶段无法忽视的背景。
令人无比惋惜的是,就在他离世前一年,爱因斯坦关于布朗运动的论文为原子存在提供了强有力的理论支持。随后在玻尔兹曼死后五年,让·佩兰的实验给出了决定性的证据。
原子是真实存在的。
玻尔兹曼是对的。
遗憾的是,他没能亲眼看到那场迟来的胜利。
但真理的接力棒,从未真正落地。
哪怕在物理上已经确认了原子的存在,但在纯数学界,「如-->>
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