秦克講解完畢,便立在原地,等著眾人的提問或者提出新的觀點。
這也是他們小組的特有交流方式了,平時各自琢磨思考,聚在一起時便一邊喝茶喝咖啡,以閒聊的形式進行思維火花的碰撞,甚至是一起進行頭腦風暴。
很多新的創意與點子,就是通過這樣輕鬆又自由的交流方式誕生的。
今天雖然邱老先生去了求真書院處理事務,並沒在這裡,但在場的秦克、寧青筠、愛德華·威滕、陶折軒,再加上田劍蘭院士,基本上算是目前在夏國境內最頂尖的數學大師了。而昨天就是卡在這第三組偏微分方程的最優解問題上。除了田劍蘭院士外,其餘幾人都已思考了一整天,都有不少的新思路,老陶便第一個先發言了。
他選擇的切入點是三維雙曲流形,因為原本這第三組偏微分方程就是從這種特殊流形引伸出來的,他以雙曲紐結的補集在雙曲度量下的計算,將一個純拓撲問題轉化為了雙對數函數。
雖然未能解決秦克提出來的問題,卻提供了全新的視角。
接下來寧青筠與愛德華·威滕分彆從規範化切叢、偽有效錐和小餘次數簇,有理連通簇和kt奇點上的kato同調的不同方向提出了自己的思考結果。
最後發言輪到了田劍蘭院士。
田劍蘭院士思考了好會兒才道:“我對於超弦理論並不算了解,但就剛才秦克應用‘新幾何學’,從三維雙曲流形推導出來第三組偏微分方程組的過程來看,裡麵提及了一點,對於任意非負數p,pbrane都是不可拆分,我可否認為這樣的pbrane可以看成是‘弦的基本單元’之一,並將之換化為‘素數’的概念?”
愛德華·威滕讚許道:“田院士的觀點沒錯,在超弦理論裡,弦不是唯一基本單元,pbrane的確實也能稱之為‘基本單元’,它的定義與素數有一定的相似度。”
素數就指在大於1的自然數中,除了1和它本身以外不再有其他因數的自然數,在“不可拆分”與“不可整除”方麵,確實與pbrane有一定的相似性。
田劍蘭院士是數論方麵的大行家,她思考問題的方法很自然地儘可能地尋找到與數論有關聯之處,並將問題近似地轉換為數論問題,此時上前接過秦克手裡的筆,寫下幾串數學式子,說道:
“剛才秦克圈起來的參數問題,我認為應該與這個pbrane的存在有一定的關聯。我們能不能將這個變化的pbrane設定為數論組合,通過運用柯西達文波特定理,引入dyson&n的定義與性質……”
田劍蘭院士整體思路是通過陳景潤的雙重線性篩法,結合塞爾伯格的上界篩法,尋找到最合的特殊素數p,並代入到她自定義的規範場與纖維叢理論推導出來的式子中,實現參數的置換。
“可惜我隻能想到這一步了,未能解決你們剛才提出來的問題,到最後似乎還有點南猿北轍了。”完成參數的置換後,田劍蘭院士自嘲地笑笑,將可擦寫筆交還給秦克。….
秦克道謝後看著大白板上密密集集的算式,陷入了沉思,過了近五分鐘,他才將上麵的所有算式全擦掉,然後寫下一行字——“規範自由度的局域自由度”。
“我總結了一下剛才大家的思路,雖然方法不一,但思路是一致的,可以類比為規範場論中規範自由度裡的局域自由度。我也認可這種思路,我剛才說的到參數問題,歸根到底就是在有限自由度的參數群組中尋找到那個不影響到大局、卻又最合適的數值,使得我們這個第三組的偏微分方程組的最優解為6。既然如此,我有了新了思路,我們不妨直接將之轉化為矩陣問題,結合李群與模函數理論……”
秦克眼睛閃著智慧的光芒,整個人仿佛都散光出彆樣的光彩,他刷刷刷地寫了起來:“∑t(n)qn+qn(1qn)qΦ(q)η(zty)……”
他越寫越快,很快就寫完了一連串的推導過程,最終大白板寫滿時,最終的結果卻一組“24”這個數字出現了17次、極為複雜的偏微分方程組。
“這是……”愛德華·威滕幾乎不敢置信地站了起來,失聲道:“拉馬努金的魔數!”
所謂的“拉馬努金的魔數”,是指出現在弦理論中、導致維度神奇抵消的“數字”。
拉馬努金是個很神奇的數學大宗師,他自學成才,“數學直覺”在他的數學理論中占了極大的比重,他提出了過一大堆不可思議、沒任何論證過程,卻最終被證明是正確的數學理論、函數、算式。比如他提的拉馬努金函數與拉馬努金數學恒等式,就可以很精確應用到弦理論中!
在弦理論中,一共有26維,而拉馬努金函數中可以分彆對應其中24種弦的物理振動。無論什麼時候,弦通過在時空中分解和重組而執行它的複雜運動,都可以滿足高度複雜的拉馬努金數學恒等式。
沒人能明白這是巧合還是大自然的真理都是相通的,更不知道拉馬努金是基於什麼數學直覺寫出拉馬努金數學恒等式的,但弦理論的物理學家們都選擇將之作為證明弦理論合理性的依據之一,並將24稱之為“拉馬努金的魔數”。
後來超弦理論發展,24維被3維世界緊縮成了為8,所以超弦理論的臨界數是8+2,即10,超弦理論也被稱為10維理論。
時至今日,每當有人問題超弦理論為什麼是10維時,廣義拉馬努金函數與拉馬努金的魔數總會被提出來,作為邏輯自洽的一個依據,但依然無人能解答“為什麼隻有是10維時,弦才能以自洽的量子形式振動”。
現在秦克的這個“變換式”的推導,就是將原本存在著參數問題的第三組偏微分方程進行了巧妙的有限局部自由變換,使之等價於原式子。
神奇的是,這個新的第三組偏微分方程,竟出現了大量的“24”,與似乎與廣義拉馬努金函數、拉馬努金的魔數有著某種關聯!….
秦克將大白板翻轉,在空白的另一麵上繼續寫下去。
愛德華·威滕的呼吸都有些急促起來,因為他隱隱發現,秦克似乎要借著這個機會,一舉揭開“拉馬努金的魔數”與弦理論之間奇妙關聯的奧秘,而這個奧秘,極可能恰好與“卡拉比邱空間”的6維問題有著本質上的關聯!
不隻是愛德華·威騰,連老陶、寧青筠、田劍蘭院士全都目不轉睛地看著秦克那移動的筆尖,他們更看重秦克在這次變換與推導過程中體現出來的精巧無比的數學思維與處理方法。
“了不起……這家夥難道被拉馬努金附身了麼?”老陶喃喃自語著,神色越來越激動,秦克一開始時隻是整理了四人的建議,但隨著他的推導得越來越深入,裡麵體現出來的創意與超天才般的思維方式,簡直讓人拍案叫絕、驚為天人!
哪怕已經與秦克住在一起超過七個月了,也早見慣了秦克的“超神”表現,甚至隱隱將之視為“數學之神”,但現在看著秦克的又一次超神表現,尤其是那有於神助般的“數學直覺”,老陶心中依然震撼無比。
因為這種天馬行空般的想像力,他隻在拉馬努金的遺著裡見到過!
田劍蘭眼中同樣染滿了震撼之色,這樣行雲流水般將一個個複雜艱澀、明明沒什麼關聯的數學算式以理所當然的方式串聯在一起,竟有種說不出的巨大震撼力。
就算是自己的老師,陳景潤老先生,看到這一幕怕都要驚歎不已吧?田劍蘭院士心裡想著,腦海裡卻很快浮現出一個念頭:大概,這才是真正的數學吧?
——無拘無束,自由變換,有如魔方般變化萬千,卻最終化為規整完美的正方體!
秦克此刻的推導過程,就給她類似魔方高手在以超快的手速靈活無比地還原著魔方一樣!
寧青筠看向秦克的目光則滿是崇拜,新幾何學的變換精華、秦克超人一等的數學直覺與數學天賦、無人能及的淵博知識,在他此時的筆下儘展無遺!
秦克的筆尖越寫越快,每每寫完一頁就翻轉白板,將上麵的內容擦掉重新寫下去。