作者:一白化贝
这么明显的偏爱,难道还不足以证明,陈舟教授其实是假的数学家,实际上是一名真正的物理学家吗?
陈舟自然不知道这些学生的想法,他依然在用心讲解守恒量与对称性的关系这部分内容。
只不过,随着时间的推移,陈舟的讲课规律和节奏,开始发生改变。
陈舟讲解的语速,开始变得越来越快。
而这部分内容的深度,也开始往更深处滑去……
这一点,从不少学生那开始皱起的眉头,也能看的出来。
他们皱眉的原因,正是因为陈舟讲解的内容深度,对他们来说,听起来已经开始变得有些吃力了。
他们只能尽可能的,将陈舟讲解的内容,给做好笔记。
等到事后,再自己花时间,去重复学习。
反观陈舟的话,如果仔细观察,就会发现。
此刻的陈舟,双眼变得明亮了起来。
脸上的表情,也出现了细微的变化。
只因他发现,这部分关于守恒量与对称性的关系的浅显内容,居然意外的激发了他的灵感……
这份惊喜,对陈舟而言,可以说是相当的意外了。
他倒还真没想过,能通过本科生的课程内容,获得自己的课题灵感。
他更没想到,给学生上课,居然也是灵感的来源……
但不管怎么说,那份灵感袭来的惊喜,使得陈舟的心情十分不错。
“力学系统的时空对称性,就是它的运动规律的不变性。在量子力学中,运动规律就是薛定谔方程。薛定谔方程决定系统的哈密顿算符H^,所以,量子力学系统的对称性表现为哈密顿算符H^的不变性。”
“用S表示为某一时空变换,即φ(S)=S^φ,幺正性的条件为S^+S^=1,S^+=S^-1。时空变换下,S不变的条件是[H,S]=0,即和变化S相联系,必有一个守恒量……”
在一边拿笔在教材上,画了几笔,悄悄把握这份令人惊喜的灵感同时。
陈舟也收敛住了心中的那份冲动,继续讲解着守恒量与不变性的内容。
他试图从中收获更多……
“说完对称变换,我再给你们讲讲空间反射性和宇称守恒的内容……”
“在空间反射变换I^作用下,有φ(x,y,z)→I^φ→φ(-x,-y,-z),很明显,I^是线性算符,并且它既是厄米算符,又是幺正算符,也就是I^+=I^……”
“如果系统是空间反演对称的,那就要求[H,I]=0,因为I^本身就是一种守恒量的算符,I^的本征值I为+1或-1,当为+1时,为偶宇称态,-1则为奇宇称态,宇称守恒要求状态波函数的奇偶性,不随时间变化……”
陈舟讲解的深度,越来越深。
台下的学生,则是眉头越皱越深。
尽管如此,他们手中的笔,却一刻也没有停下来。
他们尽可能的保证,听不懂的内容,在事后能够有一个完整的笔记,用来回顾。
包括围在教室外的那一帮学生,也是纷纷在自己的笔记本上,快速的记录着。
这其中,有大四临近毕业的学生,也有物理系的研究生。
陈舟讲解的内容,也开始逐步推进到全同粒子的对称性上。
在量子力学中,把属于同一类的粒子,称为全同粒子。
这也是属于量子力学的独特性质。
如果没有态的量子化,就谈不上全同性。
而全同粒子的交互对称性,也正是陈舟所研究的规范场理论中,必不可少的一部分。
……
时间过得很快,这节量子力学课的时间,已经快要结束了。
陈舟也适时的开始这节课的收尾。
虽然相比于上午的数论课来说,下午量子力学的这节课,并没有将教材推进太多。
仅仅只有三章而已。
但其中的内容,对于任何一位学生来说,都太丰富了,也太多了。
多到他们在下课后,还对着自己记的笔记发着呆。
而那些围在教室外的学生,也纷纷看着黑板上,陈舟上课时留下的内容,久久不愿离去。
只有在这节课上,留下那一黑板内容的陈舟。
带着那只有他自己知道的,令人激动的惊喜的灵感,迅速离去了。
离开后的陈舟,直奔宿舍而去。
就连晚饭,也不打算吃了。
事实上,陈舟在上课时,就多次想顺着这份惊喜的灵感,展开规范场论的研究。
但他还是忍住了这份冲动,试图在给学生上课的过程中,抓住更多的东西。
直到下课,他再也按耐不住了。
回到宿舍的陈舟,立马便钻进了自己的房间。
在书桌前坐好后,陈舟拿出了一沓崭新的A4草稿纸。
然后翻开带回来的教材,翻到他拿笔画了的地方。
只看了一眼,那份令陈舟惊喜的灵感。
便再次涌入了脑海……
第六百三十三章 抓灵感的机器
“对称性这玩意,可以说是贯穿整个规范场理论的核心思想……”
“从爱因斯坦建立广义相对论,其中用到广义协变性原理,这一对称性的思想开始,对称性这一思想,在爱因斯坦之后的物理学界,便引起了广泛的重视……”
“然后,广义相对论和麦克斯韦方程组,也就分别为引力场和电磁场,建立了物理原理与数学方程,可以说是二十世纪上半叶,最为科学家所熟悉的,两种基本相互作用……”
“外尔教授也便是受到了这一对称性思想的启发,开始从麦克斯韦方程入手,找到了规范不变性的答案……”
“由此也可以看出,对称性这一思想的重要性……”
陈舟脑海中不断跳出,对称性这一思想,在爱因斯坦方程、在麦克斯韦方程中的重要应用。
没错,这也就是他在上课时,忽然收获的那一丝灵感。
规范场理论是对对称性思想的解读和发展,那么,要想真正解决规范场理论中的问题,从对称性思想出发,应该是最为根本的一条路。
事实上,陈舟现在所研究的内容,既算是那个千禧年难题之一的内容,也不完全算是。
因为,陈舟所划定的研究范围,已经超过了那道难题本身。
简单来说就是,规范场理论不止是杨-米尔斯规范场存在性和质量间隔假设,这一千禧年大奖难题的内容。
它更是大统一理论的前提条件!
如果能够找到一个大群,它的子群包含标准模型SU(3)×SU(2)×SU(1),并且能够找到好的机制,使它破缺到标准模型。
那么,这就是一个大统一理论!
所以,陈舟实际的研究内容,是要远远大于杨-米尔斯规范场存在性和质量间隔假设,这一千禧年难题所包含的内容的。
造成这样的原因,则是因为陈舟他,并不是单纯的从数学角度,去解决这个难题。
他从一开始,所选择的目标,也就不单单是这一千禧难题之一。
这是陈舟从物理学满级升级任务,以及挑战任务的内容上,思考后所决定的。
怎么说呢,陈舟想要走在系统任务的前面。
用大统一理论这一系列的研究内容,结合杨-米尔斯规范场存在性和质量间隔假设这一千禧年大奖难题,再结合他刚完成的,那个打开新物理之门的粒子理论。
去突破基础科学的“停滞”,也去一鼓作气的完成物理学满级升级任务。
当然,这其中的难度,是可想而知的。
陈舟自己都不知道,完成这一大目标的时间界限,会是多长。
但是,只要是陈舟确定的目标,他就一定会努力去完成。
只不过,这样一来的话,就有可能,陈舟的物理学突突突的,完成了满级任务,结果数学还是差的老远。
虽然这样一来,与数学基石的理念有点冲突。
但数学的最大意义,不也在于此吗?
作为基石的数学,会帮助其它多学科的发展。
但它自身的发展,却远比这多学科中的任一学科,要难得多。
从上完周五的数论课和量子力学的课后,陈舟便再一次进入了那种,闭关研究的状态。
以至于克罗斯在某天早晨,买回来早饭后,也一脸古怪的看着陈舟。
因为陈舟脸上的黑眼圈,已经深到不能再深了。
也因为,他最近几天回来时,直到他睡觉前,陈舟屋里的灯,也都还在亮着。
他很是纳闷,这不才刚刚解决中微子振荡相关课题的研究吗?
关于中微子振荡相关课题的后续研究,不也是都安排好了吗?
这家伙对于后续研究的理论部分,应该也才刚开始呀?
还有他对规范场理论的研究,不也一样才刚开始吗?
怎么这么快,就开始熬夜研究了?
难道又有什么新课题,还是说又有新的研究成果要出来了?
克罗斯是想不通的,他很难想象,一个人可以有着无限多的灵感爆发。
在结束了一个课题之后,立马便在下一个课题,找到了方向。
这对于他来说,是很难实现的事。
也正是抱着这么多想不通的想法,在吃早饭时,克罗斯一脸好奇的问道:“陈舟,你最近都没休息好?”
陈舟点点头,塞了个包子进嘴里,含糊不清的说道:“我最近……已经不知道时间是什么了,更别说休息不休息的了……”
克罗斯顿时又是一脸古怪的表情,他再次问道:“你在忙什么呢?”
陈舟:“闭关!”
听到这个预想之中,却又情理之外的两个字,克罗斯顿时一脸讶异道:“你又开始闭关了?”
陈舟“嗯”了一声,并未过多解释。
克罗斯反而更好奇了,他追问道:“那……是哪个课题的?”
之所以有此一问,全是因为陈舟的研究课题,确实太多了。
而且还是各个不同学科的。
克罗斯也不知道,陈舟又在全心投入在哪一个学科的课题上。
陈舟咽下嘴里的包子,喝了口小米粥,缓解了一下差点噎住的尴尬。
然后才抬头看了克罗斯一眼,轻声说道:“是规范场理论的研究。”
克罗斯听到陈舟的话后,沉默了一下,才又问道:“闭关的原因,是因为有了解决的思路吗?”
陈舟想了想,既没肯定,也没否定,只是说道:“在努力之中吧……”
克罗斯刚想再问些什么,陈舟丢下一句“我吃好了,你慢慢吃”,便起身回到了自己房间。
看着陈舟的背影,克罗斯的眼神之后,很是羡慕。
对于陈舟这种研究狂人,抓灵感的机器,他实在不知道,该怎么形容才好了。
别人在完成上一个重量级课题后,往往都需要很长时间,才能进行下一个课题的研究。
甚至于,可能下一个课题的研究,只存在于计划中,而实际的研究内容,就此夭折。
可陈舟倒好,这还不到一个月的时间……
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