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学霸的黑科技系统txt下载

    从德国返回普林斯顿已经过去了一个星期,随着进入十月,新泽西州的空气已经带上了几丝凉意。在打了几个喷嚏之后,陆舟也早早地换上了他那件,除了格子衬衫之外最爱穿的风衣。

    靠在书房的办公椅上,刚刚结束手边工作的陆舟,正一边喝着咖啡,一边看着漂洋过海寄来的报纸。

    在他翻开的那一页上,横着一行加了粗的标题——

    《论计算科学在前沿研究领域的应用与未来学科发展的大势所趋》

    《人人日报》用了整整一页的篇幅,刊登了他那封信中的内容。

    当然,考虑到读者的接受程度,刊登在报纸上的内容是进行过缩略的,同时对不同超算之间的区别进行了一些科普性的说明。

    将这篇报道从头看到尾,陆舟的嘴角不尽勾起了一丝笑意。

    不过没过一会儿,那笑容的背后,又不禁飘起了一丝隐忧。

    虽说他看好计算科学未来的广阔前景,但这么大张旗鼓地发展超算……让人未免不禁有些担心,会不会矫枉过正了。

    毕竟,科研经费是有限的。

    这一只碗端的高了,盛在另一只碗里的水就少了。计算化学虽然拥有广阔前景,但重视即可,大可不必一拥而上。很多实验室即使没有做计算化学的基础,一样能出成果的。

    但愿,决策者的心中有一杆称吧。

    如此想着的陆舟忽然觉得,自己以后还是尽量少发表这种意见比较好。

    即便有系统相助,他也不能保证自己做的每一个选择都是对的。科学研究本身就是试错的过程,事实上他在研究中犯过的错误,走进死胡同的次数,远远超过他成功的次数。

    只不过,最后作为论文刊登在期刊上的,全部都是成功的案例罢了。

    “看来还是得学会谨言慎行,要不以后出了差错,怕是还得平白无故地背锅,”陆舟摇了摇头,将报纸收了起来。

    将空的咖啡杯拿去了厨房,当陆舟再次回到书房的时候,手机的铃声正好响了起来。

    这次依旧是国际长途,不过不是金陵大学那边打来的,而是杨旭打来的。

    电话接通之后,那边便笑着开口问道。

    “包裹收到了吗?”

    “收到了。”

    “上人人日报的感觉如何?”

    听到这句话,陆舟不禁失笑道:“这能有什么感觉?就那样吧。”

    他又不是第一次上人人日报。

    况且只是登个报纸而已,对于已经斩获无数国际大奖的他而言,也算不上什么特别的荣耀。

    停顿了片刻,陆舟继续说道:“你不给我打电话,我差不多也该打电话给你了。说起来,计算材料研究所的大楼施工进度怎么样了?”

    “地基已经打好了吧,我骑自行车去那边转过几次,不过我这个建筑外行也看不出来个什么名堂。你不是星空科技的董事长吗?这事儿问你的经理不就清楚了。”

    星空科技的分公司已经开到了沪上,工程的质量以及进度方面的监督有专人在跟进,不过,光是看那些工程进度的报告,陆舟心里还是没个底。

    “纸面上的报告终究只是纸面上的,哪里有亲眼看到的直观?你下次去的时候,记得替我拍几张照。”

    “没事我可不去那边,”杨旭笑着说道,“那边整个就一块大工地,到处都是灰。怕是这大楼建好了,没个两三年都不好搬进去。”

    陆舟:“两三年太久了,等大楼装修完了,我们最多过几个月,差不多就得搬过去了。”

    “这么急吗?”杨旭笑着说道,“化院那边的领导倒是不止一次和我说过,那栋实验楼我们想待多久就待多久,要是觉得喜欢,干脆就在那里落户得了,大不了化院再盖一栋新的。”

    “那可不行,”大概能想象到黎院长说这话的语气,陆舟笑了笑,摇头说道,“借用就是借用,该搬走还是得搬走的。我们毕竟是私立研究机构,他们是体制内的,无论关系多密切,也得有个分寸,否则对彼此都不好。”

    短时间暂住在那里没什么,但若是时间长了,难免会被人说闲话。

    若是再由此引出了那栋楼的产权是谁的?

    是否有存在国有资产对私人的利益输送?

    一系列的问题追问下来,又是一笔算不清的糊涂账。

    这一栋楼的设备都买了,陆舟又不差这一栋实验楼的钱,没有必要为了贪这点小便宜而落人话柄。

    “好吧,你说的也对,”靠在办公椅上,杨旭忽然一拍脑袋,“对了,我差点把正事儿给忘了,今年还有新的研究安排吗?”

    陆舟想了想,开口说道:“暂时没有,如果有的话,我会提前通知你。我的建议是,你可以找一些感兴趣的纵向课题或者横向课题来做。”

    实验停的太久,人心容易散。

    在没有自己的研究计划的时候,和一些企业或者其它研究单位之间搞合作研发也是一个不错的选择。这样一来可以积累研究经验,二来还能额外创收,可谓一举多得。

    相信以金陵计算材料研究所的研发能力,只要表达出有合作研发的意向,不少企业还是非常欢迎的。

    “好的,我会留意的,”转着手中的圆珠笔,杨旭笑着说道,“说起来,老板你最近在研究什么项目?还是做理论化学方向吗?”

    “我?”陆舟微微愣了下,随即笑道,“那倒没有,电化学界面结构的理论模型已经完成,这个方向暂时还没有足够引起我兴趣的课题。”

    杨旭:“空窗期?”

    “也不是。”顿了顿,陆舟继续说道,“我最近在研究纳维-斯托克斯方程。”

    嗖的一声,手中的笔转飞了出去。

    啪的一声,飞出去的笔砸在了墙上。

    电话那头的杨旭,表情瞬间呆住了。

    握草?!

    纳维-斯托克斯方程?!

    他虽然对数学不是很了解,但对七大千禧难题的大名还是有所耳闻的。

    见电话那头啪的一声之后便没了声音,陆舟微微皱了皱眉。

    “有什么问题吗?”

    “握草,牛逼啊老板!NS方程!”杨旭激动地从椅子上站起来,“你终于对千禧难题出手了?”

    什么叫终于出手了?

    还有这玩意儿和千禧难题又有什么关系了?

    被他这句话雷的不轻,陆舟干咳了一声,解释道。

    “千禧难题讨论的是NS方程的存在性和光滑性,我研究的是NS方程的应用中,关于等离子体的分支……”

    说到这里,陆舟忽然想到了一件事情,开口说道。

    “对了,合作研发项目的话,我的建议是,你可以留意一下超导材料这个方向。”

    “超导材料?”杨旭微微愣了下,皱眉道,“可是我们是做碳纳米的,对金属材料并没有研究经验……”

    “我并没有让你们更换方向的意思,我们依然做碳纳米材料。”

    停顿了片刻,陆舟搜索了片刻之后,说出了自己心中的猜想:“只是我个人的预感,我觉得超导材料不一定非要从金属键中寻找。在条件合适的情况下,类似于‘库珀对’的东西,没准我们也能在π键或者大π键中找到。”

    -

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    从碳纳米材料的角度解决超导现象,这是一个很新颖的思路。

    虽然不是没有人做过这个研究,但直到目前为止,并没有听说过有什么特别突出的成果。

    因此,对于这条思路究竟行不行,其实陆舟心里没个底。

    不过,反正绝大多数的科学研究,都是从猜测开始。他决定像其他大佬们一样,不管能不能行,先立个flag再说。

    确定了研究方向之后,陆舟和萨拉特打了个电话,将先前和赵旭说的那番话,又和他复述了一遍。

    在听完陆舟的话之后,萨罗特睁大了眼睛:“超导材料?你为什么突然想研究这个方向?”

    陆舟:“因为觉得很有意思,不行吗?”

    萨罗特:“不,我的意思是,这个方向上的研究接近于空白,我们必须从头开始做起。”

    陆舟:“所以呢?”

    “所以很可能只有在许多个阶段性成果之后,我们才能做出一个符合申请专利标准的成果,”萨罗特忍不住劝说道,“我们为什么不继续做电池呢?行业正期盼着我们继续改进HCS-2材料,给他们带来容量更大的电池。”

    听到这句话之后,陆舟笑了笑。

    “行业绝对没有在期盼着我们继续改进HCS-2材料,事实上我们拿出的这些技术,已经足够工业界去消化一段时间了。”

    “至于专利,这个你不用担心。我不会将专利作为对你们业绩考核的唯一标准,你只管照着这个方向去做就行了。”

    “好吧,既然您不在意亏钱的话。”萨罗特耸了耸肩,不再劝说什么。

    虽然无法理解老板的动机,但有人愿意赔钱给他做实验,这种机会他自然是不会拒绝的。

    停顿了片刻之后,萨罗特继续说道:“其实,如果您不是很在意专利问题的话,我们可以和其他研究团队进行合作,这样能加速阶段性成果产出。就我知道的,麻省理工大学有一支研究团队也是做这个方向的,我们可以与他们合作。”

    陆舟:“他们的名字?”

    萨罗特:“Pablo·Jarillo-Herrero的课题组,负责人是石墨烯领域的大牛。”

    陆舟微微皱眉,疑问道:“这种大牛会愿意和我们合作吗?”

    “这得看提出合作的人是谁,如果是我发邮件过去,他大概率不会理我,”萨罗特耸了耸肩,“但如果霍夫曼奖章得主、电化学界面结构理论模型提出者、计算材料学界第一人发邮件找他,我想他大概也不会拒绝。”

    emmmm……

    陆舟忽然觉得,虽然这家伙的说法有点奇怪,但总觉得好有道理。

    “那行吧,我会试着联系他。”

    挂断了电话,陆舟打开了笔记本电脑,开始借助普林斯顿大学的数据库,搜寻Pablo·Jarillo-Herrero课题组的信息。

    学术界的圈子不大,想要知道一个人在研究什么东西也很简单,只需要调查他近期发过的大论文就可以了。

    很快,陆舟查到了他想要的东西。

    这个课题组关于石墨烯材料的超导性研究,甚至可以追溯到十年前。

    2007年他们便在《Nature》上发表过一篇关于“石墨烯中双极超电流”的论文,2014年同样是《Nature》上发表了一篇关于“石墨烯量子自旋霍尔态”的研究论文,而最近一篇《Nature》是关于单层范德华晶体的铁磁性以及异质结构研究,也相当的有意思。

    记下了通讯作者的邮箱之后,陆舟通过谷歌很快搜到了课题组负责人巴勃罗·赫雷罗教授的个人博客。

    从他更新的博客内容来看,正如萨罗特所说的那样,他们正在从事一个很有意思的研究——关于石墨烯在低温条件下的超导性质。

    如果他们是对的,将会为关于超导材料的研究提供一个新的思路。

    “材料学界真是牛人辈出啊。”

    心中感慨了一句,陆舟打开了邮箱,开始编辑邮件。

    【……您好,巴勃罗·赫雷罗教授,我是在普林斯顿大学工作的陆舟。在看过了您发表在《自然》上的论文之后,我对你们的研究方向非常感兴趣,如果您不介意的话,我希望与你们就石墨烯超导性质的研究展开合作。不知道您意下如何?】

    发送了邮件之后,陆舟没有立刻关掉邮箱,而是靠在椅子上等待了一会儿。

    根据他的经验,大多数人都会用早上的时间在Arxiv上追踪同行们的动态,以及检查工作邮箱,回复邮件。

    不出意外的话,那个巴勃罗·赫雷罗教授此时此刻应该正坐在电脑前,并且已经看到了他的邮件。

    事实上,陆舟猜得很准。

    大概等了五分钟,他便等到了回复。

    邮件中,只有一行字。

    【我没意见,有更具体的合作方案吗?】

    看到这封邮件,陆舟的嘴角勾起一丝笑意,开始编辑回信。

    【当然……】

    ……

    合作协议达成的速度,比陆舟想象中的还要顺利。

    对于这种专利转化率较低的项目,大多数教授还是相当愿意和有实力的团队进行合作研究的。

    根据双方的合作研究协议,陆舟这边会派一名研究员过去做访问交流,向他们指导自己的计算材料学方法,与此同时他们那边也会派一名研究员过来,在研究上互通有无。

    双方共同针对二维碳纳米材料的超导性质这一课题展开研究,最终产生的论文进行共同署名。

    次日,陆舟找到了在他这做博士后的康尼。

    相比起还在学习阶段的杰里科来说,很明显已经在自己手下工作了一段时间的康尼,更适合胜任这次任务。

    “我需要你去一趟波士顿。”找到了康尼之后,陆舟开门见山道。

    “波士顿?有什么事情吗?”正在做实验的康尼停下手上的活儿,看向陆舟问道。

    陆舟:“最近我和麻省理工大学那边的Pablo·Jarillo-Herrero课题组达成了协议,针对二维碳纳米材料的超导性质展开合作研究。我需要你去那边访问交流一段时间,这可能会需要几个星期,也可能会需要几个月,这些都说不好。当然,差旅费和开销我会给你报销,主要是看你在时间安排上有没有什么问题?”

    “我这边完全OK,教授,”康尼咧嘴一笑,拍着胸脯说道,“这事儿就放心交给我吧……什么时候出发?”

    访问交流可是个开拓眼界的好机会,尤其是跟着一个大方的老板,还不用自掏腰包。

    这样的机会,任何一个勤奋的学生,都不会轻易放过。

    见康尼答应了下来,陆舟满意的点了点头,笑着说到。

    “你现在就可以开始做准备了,三天之后出发!”



    在康尼带着合作研发协议上路的同时,巴勃罗·赫雷罗教授那边,也派了一名博士生到陆舟这边。

    不过,不是来普林斯顿这边。

    而是前往位于加州的萨罗特研究所。

    随着合作研发协议的签署,关于超导材料的研究已经开始。两支研究团队强强联手,课题的进度就像是插上了翅膀。

    不过,即便形势一片大好,陆舟也没有期望能够立刻得到结果。

    科学的本质是试错,而他们需要尝试的“错误”还有很多。

    超导材料只是核聚变工程中的一环,却并非是它的全部。

    随着碳纳米材料超导课题的上马,陆舟这边也开始了他对等离子体的理论研究。

    关于磁约束的可控核聚变,无论是托卡马克还是仿星器,都面临着共同的难题。而其中最核心的三要素,便是高温、高密度、以及长时间的约束!

    前者的解决方案目前来讲还是很多的,比较常见的有激光点火,也有对等离子体本身通电进行加热,也有对等离子体体积压缩放热……当然,也可以多种方案一起上。

    然而,真正困难的是后两者——高密度和长时间的约束。

    等离子体并不是一种很安分的东西,根据雷诺数的公式Re=ρvd/μ,被电磁场束缚的高密度等离子体,拥有较大的雷诺数,任何微小的扰动都会使整个由等离子体构成的体系产生紊乱、不规则的湍流。

    相对而言,仿星器在约束等离子体上具备一定的优势,比起托卡马克来说需要少考虑很多扰动因素。

    然而即便是少了很多扰动因素,想要将这些不安分的等离子体约束在一个狭小的空间内,依旧不是一件容易的事情。

    理论的力量,便伟大于此。

    当有一个可以依靠的、并且简洁的理论模型,甚至于哪怕它只是一个用起来顺手的唯像模型,都能对整个核聚变工程产生非同寻常的意义。

    可以说,就现阶段的研究而言,可控核聚变技术在理论领域所面临的瓶颈之一,便是难以针对特定聚变装置中的等离子体,建立一个可靠的理论模型。

    困扰着陆舟的也正是这点。

    无论是欧拉-拉格朗日方程还是NS方程,这些看起来表述非常简洁的理论,当被用于解决具体的问题时,难度都会呈指数式的增加。

    如果说NS方程的存在性与光滑性是数学的世纪难题,那么满足NS方程的粘性流体的湍流现象,便是物理学的世纪难题。

    而他研究的“等离子体的湍流现象”,便属于这个世纪难题中的一环。

    高等研究院办公室,坐在办公桌前的陆舟,正目不转睛地盯着桌子上的玻璃钢杯,就像是在发呆一样。

    杯子不大,和保温瓶的盖子差不多,里面盛着的液体就像是开水一样翻滚着,并且不断从杯口的边缘溢出白烟。

    抱着教案走了过来,正准备汇报上节数论课教学情况的薇拉,好奇地看着了正在发呆的陆舟一眼。

    在她的印象中,陆舟很少将时间用在发呆上。

    “教授,您在干什么?”

    “寻找灵感。”

    显然,陆舟并不是在发呆,只是思路陷入了僵局。

    盯着杯子里上下翻腾的液体,他手中的笔尖开始轻轻地在笔记本上点着。

    虽然在那上面,只有短短的一行方程式。

    【ρ{∂V/∂t+(V.Δ)·V}=-ΔP+ρg+μΔ²V】

    方程本身没什么难的,左边是流体单元的动量变化率,右边是作用在流体单元上的各种力。

    然而,没什么难度的,也仅仅只是方程本身而已……

    薇拉没有去打扰他寻找灵感,只是好奇地陪着他旁边,一起盯着桌上的杯子。

    渐渐地,从杯口溢出的白烟越来越弱,连同杯子里的液体也越来越少了。

    过了一会儿,杯子里的液体完全消失,薇拉眨了眨眼,凑近了看去。

    “它消失了。”

    “是的。”

    陆舟没有解释什么,示意薇拉向后退开几步。

    接着,他戴上了被他扔在桌角的隔热手套,从桌子下面提起一支短小精悍的液氦瓶,像是斟酒一样,往那玻璃钢杯里面泼去。

    玻璃钢杯重新被透明的液体斟满,液面重新沸腾了起来,并且散发白烟。

    将液氦瓶放下之后,陆舟保持着安全地距离,继续静静地看着杯中沸腾的液氦。

    在超低温下的液氦呈现超流体现象,粘度系数接近0,雷诺数趋向无穷大,算是一种接近理想状态的流体。

    虽然看起来它比“静止不动”的液体更加不安分,但从数学的角度而言,它所涉及到的运算量,反而却要小得多。

    从某种意义上来讲,在磁约束真空室中的等离子体,也是一种具有大雷诺数的存在。拥有较大的密度ρ,以及不小的直径d,只不过因为粘度系数的存在,使它不像液氦那么夸张而已。

    而这也意味着,它在数学上的形式,远远比超流体状态的液氦远远复杂的多……

    “教授,我为什么感觉,办公室里这么冷?”

    坐在另一边办公桌的哈迪抱着胳膊打了个寒颤,向陆舟那边张望了下。

    “因为我倒了点液氦。”轻描淡写地说着不得了的东西,陆舟忽然想到了什么,看向了坐在窗户边上的秦岳说道,“秦岳,替我把窗户打开下。”

    “好的教授。”秦岳放下了手中的笔,去开窗子。

    窗户打开了之后,办公室里渐渐暖和了许多。

    忽然意识到了什么,哈迪开始默默地收拾了桌上的东西,准备开溜。

    注意到了他的动作,陆舟问道:“你去哪?”

    提着背包的手一顿,哈迪尴尬地笑了笑,“我……突然想起来还有几篇文献没看完,得去一趟图书馆。”

    “氦气又没有毒,别这么紧张,”陆舟叹了口气,用戴着手套的那只手,将玻璃钢杯子拿到了窗户边上放着,让它晒晒太阳。

    相比之下,这玩意儿更危险。

    若是手指不小心碰到了,冻掉一层皮那都是轻的。

    回到了办公桌前坐下,陆舟忽然想到了什么,看向薇拉说道。

    “偏微分方程你有研究过吗?”

    认真思索了片刻,薇拉点了点头,却又摇了摇头,“研究过……但研究的不多,有什么事情需要我帮忙吗?”

    陆舟想了一会儿,摇了摇头,“不,还是算了,你继续冰雹猜想的课题。”

    现在冰雹猜想的课题组里就三个人,如果将薇拉从课题组中抽走了,只靠着秦岳和哈迪两个,他恐怕是永远看不到这个课题完成的那一天了。

    小姑娘的表情微微有些失落。

    她很想帮上教授的忙。

    但果然,她的能力还是不够……

    忽然想到了自己的办公室里还有一个人,陆舟看向了坐在办公室角落,视线一直时不时地在往他这边瞟的魏文。

    “魏文,你对偏微分方程有研究吗?”

    似乎是终于等到了教授看向这边,魏文面无表情地推了推眼镜,嘴角却是勾起了一丝笑容。

    “有,怎么了?”

    偏微分方程是除了泛函分析之外,他最擅长的领域之一。

    在本科阶段,他便跟着燕大的教授,参与过类似的研究。

    来了普林斯顿这么久,现在终于是让他等到了这个可以大展拳脚的机会。

    为了这一天,他已经准备了太久。

    他会用自己的实力,证明自己是这个办公室里第二强的存在!

    陆舟想了想,说道:“我准备再开个课题,关于NS方程。”

    嘴角勾起的弧度渐渐僵硬,尤其是在听到了NS方程这个名字之后,魏文脸上的笑容看上去……似乎不再那么自信了起来。

    不过,陆舟并没有注意到他的表情。

    他现在最需要的就是人手,哪怕是能帮上一点忙那也是好的。

    当然,光是魏文一个人是不够的,即便他的能力足够出众,那也是仅仅是相对于其他研究生而言。

    食指在桌上轻轻点着,正在思索着还有谁可以帮上忙的陆舟,眼睛忽然一亮,猛地从办公椅上坐了起来。

    “对啊,怎么把那个人给忘了……”

    小声自言自语着,陆舟的声音有些兴奋。

    如果是他的话,说不准还真能帮上自己这个忙!



    在偏微分方程领域足够权威的大牛,陆舟思来想去,也只有邱成桐老先生了。

    关于邱老先生在微分几何上的成就,其实无需多言。

    翻开《微分几何讲义》的序言,便可以看见这么一句话——“他是几何分析学派的奠基人”。

    几何分析是什么?

    便是将偏微分的方法,运动到微分几何中去。

    虽然因为和燕大之间尖锐的矛盾导致国内学术界对他的评价毁誉参半,但国际学术界对这位华人学者的评价还是相当高的。

    而这一点,从他获得的那些荣誉就能看出来。

    同时囊括菲尔兹奖、沃尔夫奖、克莱福特奖三个世界顶级大奖的数学家历史上只有两位,其中一个是陆舟的导师德利涅,另一位便是邱成桐。

    当时在陈省身数学奖颁奖时,陆舟和邱老先生有过一面之缘,而之后因为研究方向不同,一直没有太多的交集。

    NS方程是偏微分方程领域的问题,而对于偏微分方程这个领域,在陆舟认识的学者中,毫无疑问邱老先生的成就和学识是最高的。

    马萨诸塞州波士顿都市区的剑桥市,一辆造型彪悍的福特探险者,停在了数学系的大楼附近。

    下了车之后,陆舟四处看了看,不认得接下来的路怎么走了。

    于是,他便凭着直觉,随手拦住了一位看上去像是研究数学的路人,问道。

    “同学你好,请问,邱教授的办公室怎么走?”

    “你要找邱教授?”戴着眼镜的男生疑惑地看了陆舟一眼,总觉得这人面相看着有些既视感,但又想不起是在哪里见到过,于是便问道,“你找邱教授有什么事情?”

    陆舟:“有些问题想要请教。”

    或许是见他太年轻了,不像是能问出什么高明问题的样子,眼镜男听到这句话之后,淡淡一笑:“邱教授可没空给你解答那些简单问题,有什么问题你直接问我吧。”

    微微愣了下,陆舟随即笑了笑说道,“是吗?那你可以替我解答一下,Navier-Stokes方程不存在非平凡的后向自相似解.的原因吗?”

    听到问题的瞬间,那个眼镜男当即便愣住了。

    然而不愿意就这么承认自己想不出来,他开始试着思考这个问题。然而皱着眉头苦思冥想了半天,也没想出来该如何回答这个问题。

    看得出来,偏微分方程应该是他的专业,对于Navier-Stokes方程他也有所了解。

    不过也很显然,他对自己的专业并没有深入到足够的深度,或者说研究方向并不在这上面。

    否则的话,他对Navier-Stokes方程稍有研究便不难知道,这个问题其实在1995年便已经被纳恰丝(Necas)等三位数学家回答了。

    陆舟看了下表,随口说道:“现在可以带我去了吗?”

    “可以啊,兄弟,你倒是问住我了,”眼镜男不动声色一笑,勉强点头道,“……跟我来吧,但邱老先生可是个大忙人,我无法保证他一定会见你。”

    陆舟笑了笑,没说什么,跟在了他的后面。

    在路上边走边聊,陆舟了解到,这位仁兄的名字叫赵燚,本科毕业于水木,现就读于哈佛数学系,在邱老先生的好基友史提夫·纳迪斯教授那里读直博。

    “你是本科部的新生?”

    陆舟没有否认,而是反问:“为什么这么说?”

    赵燚咧嘴一笑:“因为你头发看起来还挺多的,看起来比较年轻。”

    陆舟:……?

    这……

    也算理由吗?

    没有就此打住,赵燚继续侃侃而谈道:“……你那个问题,大概是从哪本参考书上看到的吧,但我建议你,在研究这些前沿领域的东西之前,最好还是专注于本专业的知识,把基础打扎实,比好高骛远地研究那些超纲的内容更重要。”

    这位仁兄挺有意思,心眼不坏,就是太热情了点。

    以后若是成了教授,想必会深受勤奋的学生们喜欢。

    陆舟笑了笑:“有道理,受教了。”

    见这“学弟”如此受教,赵燚心中高兴的不行,便爽朗一笑,大方地说道:“出门在外,大家都是同胞,互相帮衬是应该的。以后有什么不懂的问题可以来找我,叫我赵兄,或者四火兄都可以!”

    陆舟:“那就叫四火兄吧。”

    这个名字,听起来比较有趣。

    赵燚笑着说道:“我的名字你知道了,那学弟,你叫什么名字,也该告诉我了吧。”

    “陆舟。”

    陆……舟?

    赵燚愣了下,皱着眉头,大脑一时间没有转过弯儿来。

    正走着,两人已经到了邱老先生办公室的门口。

    虽然办公室的门是开着的,但出于礼貌,陆舟还是轻轻敲了敲门。

    停下了手中的笔,正在伏案写作的邱老先生抬起头。

    当看到出现在门口的那人时,老先生先是微微愣了下,随后那因为思索而紧锁着的眉头,便舒展了一抹慈祥的笑容。

    “哟,稀客啊,”搁下手中的笔,邱老先生从椅子上起身,笑着向门口迎了上来,“是什么风把你从普林斯顿的小屋子里给吹出来了?”

    陆舟笑了笑,谦虚道:“研究上遇到了一点瓶颈,想向您讨教一些关于偏微分方程的问题。”

    看着邱老先生对这位年轻人态度,站在门口的赵燚大脑当场便当机了,一脸懵逼地站在那里。

    这一刻,他总是想起来,那既视感是缘何而来了……

    想到刚才自己对这位大佬装了半天的逼,他顿时羞愧地想在地上找个缝钻进去。

    并没有注意到门口那位仁兄脸上的表情变化,在听到陆舟说明的来意之后,邱老先生的眼中顿时闪过一丝感兴趣的神色。

    “偏微分方程?这倒是我熟悉的领域,可以说下具体是什么方向吗?”

    “和NS方程有关。”

    微微愣了下,邱老先生眼中感兴趣的神色,越来越强烈了。

    “NS方程?这倒是个有趣的问题……先坐吧,我去找找我的茶壶,这个话题恐怕一时半会儿聊不完。”

    陆舟点了点头,在茶桌的旁边随意坐下。

    这时候,邱老先生忽然注意到门口还站这个人,略微迟疑了下。

    “……你是?”

    赵燚连忙站直了说道:“我是赵燚,在史提夫·纳迪斯教授那里读博!”

    “哦,纳迪斯教授的学生,”邱老先生迟疑了下,推了推眼镜,“……那你也坐?”

    “不,不用了,”赵燚连忙摇头,挠着头干笑道,“我只是带陆教授过来,就不打扰二位大佬讨论正事儿了。”

    虽然听大佬们交流数学问题,对自己的研究肯定有所帮助。

    但坐在这两尊大神旁边,对他一个小透明来说,压力实在是太大了……

    “都是做学问,哪里有什么大不大佬,”听到这有趣的发言,邱老先生哈哈笑了笑,对这年轻人招了招手,“过来坐下吧,再怎么说,也喝杯茶再走。”

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    不多时,茶水开了。

    氤氲的雾气在紫砂壶上飘着。

    拾起茶杯抿了口,润了润嗓子后,老先生缓缓开口说道。

    “在关于偏微分方程的诸多问题中,纳维-斯托克斯方程大概是最难的一个方向。除了个别问题,我们无法对纳维-斯托克斯方程构建的偏微分方程组进行直接求解,只能退而其次求近似解。”

    “至于湍流现象,这个据我了解,克雷研究所一直在研究,而且投入很大。然而虽说是出了些成果,但都算不上什么大成果。”

    “至于你要研究的等离子体湍流,在我看来更是难上加难。一来现在的计算机没法处理那种量级的运算,我们只能做近似解。二来是我们拿不到精确的观测数据,只有并不准确的诊断数据可以依靠。”

    陆舟:“为什么?”

    邱老先生笑了笑:“因为我们对等高温压的离子体并没有一个有效的观测手段。举个例子,我们拿一根纳米级的探针,戳到了一般气体中,去收集气体分子的数据,基本上可以忽略探针本身对气体运动的扰动。”

    “但高温压的等离子体不一样,温和的等离子体我们可以使用静电探针和磁探针,但对于高温压的等离子体,任何微小的扰动都可能导致整个体系的崩溃。最后的结果就是电磁场无法继续约束等离子体,后者直接撞上第一壁。”

    “因此,我们只能通过等离子体自身发射的电磁波来获得有关等离子体参量,由此来建立唯像模型。不过,因为等离子体发射电磁波的频谱很宽,虽然信息量大,但其中包含的信息也相当杂乱,建立的唯像模型也只是在有限范围内准确。”

    陆舟若有所思地问道:“有解决方法吗?”

    “没有,这是个技术的天花板,”放下了茶杯,邱老先生摇了摇头,用开玩笑的语气继续说道,“你要是能设计出观测高温压等离子体的实验,对等离子体物理学的贡献,恐怕不比冷冻电镜对生物学的贡献小。”

    听到这句话,陆舟的笑容有些无奈。

    虽说系统在等级中包含工程学,但人的精力毕竟是有限的,对这一领域他一直没有深入研究过,即便获得了天赋的提升,这种提升也没有给他带来更直观的感受。

    让他设计实验可能还行。

    但要让他设计实验仪器,这着实超出了他能力的范畴。

    “我个人的建议是,既然实验工具现在还没有办法解决,为什么不试着先完善理论工具?”停顿了片刻,老先生疑惑地看着陆舟,“按理来说,数学才是你的强项吧。”

    在听到这句话的瞬间,陆舟微微愣了下,心头蓦地产生了一丝明悟。

    对啊。

    数学才是自己的强项。

    既然实验工具无法解决,为什么不先从完善理论工具入手?

    比如以NS方程本身为命题进行研究,通过在对NS方程研究的同时,完善相关的理论工具。就如同他当初研究加性数论时那样,如果没有前面的一系列数学命题作为铺垫,让他一上来就以哥德巴赫猜想为目标发起挑战,大概率也是无解的。

    想到这里,陆舟心中的思路渐渐清晰了起来。

    接下来的时间里,两人交流的问题,基本上都是集中在数学领域。

    对于偏微分领域的研究,邱老先生颇有自己的心得。

    虽然NS方程并非他的研究方向,但对于这个偏微分领域公开的世纪难题,他多少还是有着一些属于自己的见解。而这些见解,对于陆舟来说,也是帮助不小。

    就这样,时间一分一秒地过去,墙上的挂钟不知不觉便走过了两个圈。

    茶桌上氤氲的雾气早就散去了,连同杯中的茶水也早已冰凉。

    已经不知道是第几杯茶,坐在旁边的赵燚,坐立不安地挪腾着屁股。

    听着两个大佬交流数学问题,他这个博士生却是一句话也插不上,想走却又不好意思。

    不得不说,这着实是一件令人痛苦的事情。

    并且,这份痛苦并不仅仅来源于精神上,更多的还是来源于生理上。

    就在刚才,为了用喝茶掩饰自己的尴尬和无知,他一不小心就喝多了……

    第三个钟头,两人之间的谈话终于结束了。

    陆舟向邱老先生告辞之后,赵燚也终于得到了解放。

    在下楼的时候迅速冲进厕所,解完手的赵燚从厕所里小跑了出来,追上了陆舟的脚步,气喘吁吁地问道。

    “大佬,你们刚才聊了什么?”

    陆舟心情非常不错,和颜悦色地说道:“聊了一些有趣的东西。”

    赵燚的眼睛转了转,问道:“我听到了可控核聚变,那东西……是真的吗?”

    如果是真的,那实在是太令人震撼了。

    陆舟没有回答这个问题,而是反问道:“你所理解的‘真’是什么?”

    赵燚愣了下,有些笼统地描述了自己的问题:“就是,能实现的那种。”

    陆舟笑着说道:“科学的意义就在于用科学的方法去实现那些不能实现的东西,已经被解决的问题,还用得着去研究吗?翻文献不就得了。你都是博士生了,怎么还问这种外行的问题。”

    赵燚被问的老脸一红,摸着后脑勺,不好意思笑了笑。

    “大佬,我想请你吃个饭,你看一会儿有时间吗?”

    陆舟点头:“行吧。”

    差不多也到晚饭的饭点了。

    有人请他吃法,他是不会拒绝的。

    ……

    和邱老先生交流过之后,陆舟受到了不小的启发。

    正如老先生所言,在解决问题之前,更重要的是创造解决问题的工具。相比起前者来说,后者才是问题的关键。

    简而言之,在翻过这道墙之前,他需要先给自己搭一个梯子。

    而在此之前,他所做的事情,就像是绕着一睹难以逾越的高墙打转。

    结束了哈佛之行,回到了普林斯顿的那间小屋,重新明确研究思路的陆舟,只觉得浑身上下每一颗细胞都充斥着用不完的灵感。

    迫不及待地坐在书房中,面对着崭新的白纸,陆舟转着手中的圆珠笔,嘴里轻声自语。

    “……为等离子体建立理论模型或者更精确的唯像模型,需要得到更精确的观测数据,而非诊断数据。”

    “既然实验工具暂时无法解决的话,那就先从我能解决的地方开始!”

    轻轻活动了一下脖子,陆舟抬起笔,在空白的纸上写下了一行标题。

    《关于特定初始值下,三维不可压缩Navier-Stokes方程光滑解的整体存在性研究》

    看着这行标题,他的眼中充满了干劲。

    接下来,又到了愉快的爆肝时刻了!

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    自从来了普林斯顿之后之后,陆舟忽然发现,爆肝对自己来说似乎成了一件稀松平常的事情。

    虽然德利涅总是批评他这种生活作息是在拿健康开玩笑,但事实上即便陆舟并没有刻意地这么做过,对解决问题地渴望也会促使着他这么去做。

    这种感觉每每让他回忆起曾经的高中生活。

    碰到一道解不开的数学题,搁在心里头总觉得是个疙瘩,若是解不开的话,连去食堂吃饭都没那个动力。

    从本质上来讲,这种对未知的探索欲,似乎是一样的?

    在十月的尾巴即将溜走之际,这篇论文终于是完成了。

    看着桌上的那叠写满的纸张,陆舟嘴角勾起了一丝舒心的笑容。

    久违的回归到纯粹数学问题的研究中,这种感觉还是挺让他怀念的。

    打开电脑,陆舟开始编辑文档,将自己这段时间以来的工作,输入到电脑上。

    《关于特定初始值下,三维不可压缩Navier-Stokes方程光滑解的整体存在性研究》

    敲下了一行标题之后,陆舟开始编辑全文的摘要,对这段时间以来的工作,做了一个综述性质的描述。

    简单来讲,他通过设置了一个满足特定条件α的初始值,运用PDE方法证明了在“α情形下”下,三维不可压缩Navier-Stokes方程光滑解的整体存在性,以及部分特定条件下满足光滑性。

    而在此之前,关于三维不可压缩Navier-Stokes方程光滑解的整体存在性研究,只推进到了“在给定的初始值的某种范数适当小或流体运动区域适当小的假设条件下,NS方程的整体光滑解的存在”这一步。

    至于当初始值是无穷光滑且有紧支集时,NS方程光滑解的整体存在性为何,至今依旧是个谜。

    用通俗的语言来讲,陆舟所做的工作,便是在此基础上,朝着解决“七大千禧难题”的珠峰,又往前迈进了一步。

    说来也挺有意思的,一开始陆舟并不是奔着解决这个千禧难题去的,只是根据邱老先生的建议,设定一个阶段性的目标,在向着这个目标前进的同时,打磨解决问题的理论工具。

    现在理论工具到是创造出来了,结果不仅仅是创造了理论工具,无心插柳柳成荫地还对NS方程的问题,取得了一个阶段性的成果。

    而且因为关系到千禧难题这个大命题,这个研究成果的份量还不小。

    不过这时候,陆舟却是有些犯了难。

    这玩意儿,究竟是发在物理期刊上好,还是发在数学期刊上好呢?

    这是一个值得思考的问题。

    纯粹理论方面的研究,总不能还还是发在《科学》、《自然》上吧?

    ……

    次日,背着笔记本电脑,陆舟去了一趟位于高等研究院的办公室。

    将笔记本电脑放在了桌上打开,陆舟看向了坐在办公室一侧的魏文。

    “魏文。”

    “什么事?”推了推眼镜,正在刷着文献恶补偏微分方程知识的魏文抬起头来,向陆舟投去询问的视线。

    陆舟招了招手:“你来看看这篇论文。”

    装着满肚子的疑问,魏文停下了手中的笔,起身走到了陆舟旁边,看向了屏幕中的论文。

    结果这一看,便是好久都没了反应。

    魏文:“……”

    见他半天没反应,陆舟催促道:“粗略看一下就够了,给个评价?”

    “我……”魏文张了张嘴,沉重的低下了头,“我看不懂。”

    陆舟微微愣了下,轻咳了声:“没事,你就简单地给个意见,你觉得发数学期刊上比较合适,还是发在物理期刊上比较合适。”

    魏文沉默了一会儿,勉强给出了一个答案。

    “……那就数学吧。”

    陆舟:“理由?”

    魏文立刻说道:“计算的篇幅比论述的篇幅多。”

    陆舟:“……”

    这理由还真是够直白的。

    不过……

    好像有点道理?

    就审稿难度而言,数学期刊相对于物理期刊来说。

    陆舟想了想,最终也觉得发在数学期刊上比较合适。

    至于选择哪家期刊……

    本着肥水不流外人田的原则,身为普大教授的陆舟,自然是发在普大校刊上啦。

    说起来自从当上了这里的教授之后,他已经很有段时间没在《数学年刊》上投稿了。

    将论文贴到了邮件中,陆舟便通过内部投稿渠道,将稿件发到了《数学年刊》编辑部的邮箱。

    投稿的事情搞定之后,他便关上了笔记本电脑,前往了普林斯顿等离子体物理实验室(PPPL)。

    理论上的准备工作差不多已经完成,陆舟现在需要去搞定的,便是实验上的问题。

    ……

    坐落在普林斯顿小镇的一角,这座草坪环绕的现代简约风格的建筑,比起旁边继承了牛津遗风的校园来说,显得其貌不扬。

    不过在可控核聚变领域,却没人能忽视它的影响力。

    如果说莱曼·斯皮策这是为人们提供了一个可以实现可控核聚变的理论蓝图,那么将这个理论蓝图变成工程图纸的,便是这座实验室的研究团队。

    从世纪之初开始,ITER国际合作组织成立,确立了各国科研机构针对可控核聚变技术的研究框架,PPPL便与德国马普学会在仿星器的研究上展开了密切合作。

    全球最大仿星器可控核聚变装置“螺旋石7-X”,便是由PPPL提供的技术服务,与此同时PPPL也和世界几个主要的可控核聚变研究单位都保持着密切合作关系。

    说出来很多人可能不信,除了可控核聚变基础之外,这里的学者似乎已经不满足于氘、氚等离子体的约束,甚至还有关于氙等离子体加速器的研究。

    如果难以理解的话,可以想象一下那些科幻电影中飞船上霍尔效应推进器产生羽流,大概就明白那是什么东西了。

    因为事先经过了预约,陆舟在研究所的休息室内,很快见到了这里的负责人萨姆·拉泽尔松教授。

    在听完了陆舟的来意之后,拉泽尔松教授笑了笑。

    “你打算设计一个,用来观测高温压等离子体的实验仪器?”

    “是的。”没有否认,陆舟点了点头。

    拉泽尔松教授笑了笑,看着他说道,“这和数学问题可不同,不是说说就能造出来的。”

    “我知道,”陆舟耸了耸肩,“我只是想咨询一些技术方面的事情。”

    拉泽尔松没有说话,只是用眼神示意陆舟继续说下去。

    看得出来,他并没有将陆舟这个“外行”的信口开河当回事。

    毕竟,如果这玩意儿真有这么好解决的话,也不会拖到现在了。

    不过陆舟并没有在意这位等离子体专家轻视的态度,继续说道。

    “我能否做一个假设,在等离子体轨道上设置两个端口,通过A端口向氘、氚等离子体中投送一颗无关粒子,再通过B端口将粒子回收……我想知道,在理论上,这样的设计是否能够实现?”

    拉泽尔松教授摸着下巴,询问道:“这听起来……有点意思,但这么做有什么用?”

    “直接观测高温压的等离子体很困难,但通过对该粒子碰撞数据,波形变化,从而分析其在等离子体中的运动轨迹,我觉得在数学上是可行的。”

    微微皱眉,拉泽尔松教授的脸上,收敛了轻视的表情。

    渐渐的,他的表情开始严肃了起来,似乎是在思考这条思路的可能性。

    良久之后,拉泽尔松教授开口道。

    “一般的粒子恐怕不行!”

    “你说的没错,”陆舟点了点头,嘴角勾起了一丝笑意,“它的质量必须与氚或者氘相仿,且区分于DT反应体系中的反应物和产物,同时便于观察和回收……”

    “而且最关键的是,它必须足够稳定!”

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    作为数学界的四大顶刊,几乎任何一个和数学有关的实验室、研究所都会订购《数学年刊》。

    陶哲轩的办公室,自然也不例外。

    新的《数学年刊》刚送到办公室,他便放下手边的事情,翻开了期刊的目录,开始顺着目录搜寻自己感兴趣的论文,然后在页码旁边做上标记,准备等到不忙的时候集中阅读。

    就在这时,捏在他手上的笔尖忽然微微一顿,停在了一个页码的后面。

    《关于特定初始值下,三维不可压缩Navier-Stokes方程光滑解的整体存在性研究》

    “NS方程?”

    看着论文的标题,陶哲轩的脸上浮现了感兴趣的神色。

    关于NS方程的研究,他已经有段时间没有从数学年刊上看到过了。

    毕竟,即便NS方程在应用领域的用途非常广泛,但对于纯粹数学而言,想要在这个命题上做出足够登上《数学年刊》的成果,也实在是太困难了!

    驾不住心中的好奇,陶哲轩暂且搁下了手中的笔,顺着标题后面的页码,翻到了论文所在的那一页。

    当他看到论文作者的瞬间,微微愣了一下,眉毛更是抬起了一丝感兴趣的弧度。

    Lu·Zhou?

    原本是打算等有空了把感兴趣的论文集中看一遍的,但看到了这个熟悉的名字,他立刻等不下去了。

    从桌上取过一张空白的草稿纸,重新拿起笔的陶教授,眼中浮现了认真的神色,对着论文上的一行一行算式,仔细地看了起来。

    时间一分一秒就这样过去。

    不知不觉,便从清晨到了正午。

    花了整整一个上午的时间,陶教授将论文从头到尾过了一遍。

    当他将期刊放下的时候,忍不住发出了一声赞叹。

    “陆教授果然还是厉害啊……”

    虽然只粗略的过了一遍,但这并不妨碍他领略其中的内涵。

    尤其令他印象深刻的是,陆舟在论证中用到的数学方法,是他所未见过的。

    当然,要想更深刻地体会这篇论文中的绝妙之处,还得花更多的时间去细读。

    兴致来了,下午的课也不想去了,陶教授给自己的助教打了个电话,将上课的任务甩锅之后,便打开了笔记本电脑。

    就像陆舟热衷于发围脖一样,这位大佬除了研究之外,同样有着一个圈内出名的爱好。

    那便是更新博客。

    点评热点事件,点评论文,点评学术界的同行。

    以及,分享自己的感想!

    【

    ……我认为这是一个很有意思的发现,让人欣喜的并不仅仅是他在论文中得到的结论,而是他在论证过程中运用到了一个很具有启发性的方法。

    根据我对他的了解,擅长使用多种数学工具是他的优点,他对不同研究领域的涉猎是我所见学者中最广泛的。不只是如此,他对于数学工具的理解和运用能力,也是我所见学者中罕见的。

    通常情况下,一名学者如果能够将一项数学工具运用到极致,并在此基础上做出创新,便足以配得上杰出这个词。

    显然,他的工作更在杰出之上。

    他擅长于选择一条全新的思路,为一个陈旧的方法注入新的内容,或者以此为养分,在此基础上创造一个前所未有的数学方法。

    让我评价的话,如果继续完善这个数学方法,没准他真有希望最终解决这个世纪难题。

    当然,我们也不得不承认,这其中的难度非常非常大!

    】

    要说偏微分领域,对NS方程有过研究的学者中,“什么都会一点的TAO”,大概可以算是其中的翘楚了。

    在2014年的时候,有一位哈萨克籍数学家奥特尔巴耶夫(Otelbayev)宣称证明了NS方程的存在性与光滑性,在国际数学界引起了不小的争议。

    因为这位学者可比次年宣称自己证明了黎曼猜想的伊诺克教授水平高得多,算是一名正儿八经的数学家,从预印本到期刊投稿的操作一气呵成,所以他并没有受到无情的冷遇。

    然而,想要给这位学者审稿却并不容易。

    解决庞家来猜想的佩雷尔曼虽然性格孤僻,但论文好歹用是英文写的。但这位奥特尔巴耶夫先生似乎不擅长英语,用的是俄语写作,而且篇幅长达九十页,直接劝退了一大批感兴趣的同行。

    只会粤语和英语的陶哲轩当然也看不懂俄语,不过这并不妨碍这位天才的牛逼。

    根据奥特尔巴耶夫教授的论文,陶哲轩首先仿照他的思路,构造了一个跟NS方程结构相似,但有所不同的方程。如果原证明的结论成立,那么毫无疑问,他构造的例子也一定会存在整体光滑解。

    紧接着,更牛逼的事情发生了。

    他通过设置了一个特殊的初始值,证明了该初始值对应的光滑解会在有限时间内会失去正则性。这就相当于找到了一个反例,直接跳过了证明过程,从逻辑上否定了这条思路的正确性。

    如果思路本身就是错的,那么也不存在正确与否的问题了。

    这一结论在当时得到了很多偏微分方程领域学者的认可,而且事实也证明,他的推测是正确的。

    就在不久之后,牛津大学的俄国籍数学家格雷戈瑞·塞莱金教授终于完成了审稿,对奥特尔巴耶夫的论文审稿时指出了六处错误,最终结束了关于这篇论文的争议。

    当然,认识到错误的奥特尔巴耶夫本人,在最后也光明磊落地承认了错误,不过这些都是后话了。

    总而言之,在NS方程领域,陶教授还是相当有发言权的。

    而且根据他发博客的习惯,虽然他很少将正儿八经的学术内容放在博客上,但他通过博客传达出的信息,往往都是经过了他自己的验证。

    其实,不只是陶哲轩对这篇论文给出了高度评价,不少研究微分方程领域的大牛,也都给出了中立以上的看法。

    比如普林斯顿大学数学系主任费弗曼教授,他的观点基本上与陶哲轩不谋而合,认为陆舟在论证过程中用到的方法,比他论文本身得出的结论意义更加重大。

    不管他是否在研究“三维不可压缩Navier-Stokes方程解的存在性和光滑性”这一被克雷研究所悬赏的世纪难题,他所运用的数学方法,都将给研究这一命题的同行带来不小的启发。

    此前,陆舟忽然改去研究材料学、化学,不少数学界的学者都表示了惋惜,认为其不应该在最好的年龄,将精力分散到其它领域中去,而是应该尽可能地集中精力,将自己所擅长的领域推到更高的层次。

    然而在哥德巴赫猜想之后,陆舟已经沉寂了一年多,都没有发表过一篇严格意义上的数学论文,以至于不少人都怀疑这位天才,是不是已经对数学感到了厌倦。

    不过现在看来,所有的传言似乎都不攻自破了。

    这位天才不仅没有放弃在数学上的钻研。

    反而像是……

    在下一盘“大棋”?



    在理论物理学界的前沿研究领域中,对于一个难以预测的混沌系统,比较常见的做法便是扔一颗粒子进去探探路。

    通过对该粒子的观察,间接对该系统进行观察。

    事实上,陆舟提出这个实验思路,很大程度上源于早些时候他在CERN的工作经验。

    如果将等离子体所在的整个体系看成一个被关在黑箱里的台球桌,将等离子体当做桌上的台球,那么再没有什么比朝着一个固定的方向“打一杆出去”,更适合摸清球桌上的情况了。

    至于这个被用来当做“白球”的粒子,再没有比氦3更合适了。

    首先它的原子直径足够小,三由两个质子和一个中子构成,与氚的原子质量接近,原子核结构又更加稳定!不但从概率意义上尽可能避免了难以区分的多原子碰撞,而且更易于从等离子体中穿过。

    要达到氦3与氘发生聚变反应的温度,至少得将现有的温度和电磁场翻上一百倍才能满足,所以哪怕是最终用在仿星器上,基本上也可以忽略掉氦三参与聚变反应这种情形。

    所以,用氦3来做这个实验,是再合适不过了!

    考虑到整个等离子体体系中的粒子数量,一颗氦3原子对整个体系的扰动几乎可以忽略不计。毕竟扔一颗原子进去对整个体系的影响,可要比插一根探针进去小多了!

    穿过等离子体的氦3原子会与体系中的粒子发生碰撞,碰撞中产生的电磁波作为“声音”,被连接在装置外侧的观测设备听到,根据这些数据,可以分析出等离子体内的宏观、微观参量。

    而在此之后,穿过等离子体的氦3原子将与靶材料碰撞,反馈出撞击数据的同时,从整个体系中脱离。

    只要连续不断地对等离子体发射作为“探测器”的氦3原子,再收集碰撞产生的电磁波数据,以及靶材料上收集到的撞击数据,陆舟有信心可以通过数学的方法,间接分析出氦3在等离子系统中受到的扰动,从而间接反推出系统本身的各项属性。

    如果这么说过于抽象的话,可以做个简单的类比。

    我们测量水的折射率,如果直接以水本身为研究对象,整个实验毫无疑问是复杂的。但如果将一束光射入水中,通过观察光与界面夹角的变化来计算折射率,整个实验会变得简单许多。

    而陆舟的实验思路,便是将氦3粒子,作为射入等离子体的那道光!

    “……我们只需要在仿星器的第一壁上,设置一块巴掌大的靶材料,用来捕捉从原子枪发射的氦3粒子,就能通过记录发射周期内氦3与氚原子碰撞发出的电磁波信号、以及最终氦3撞击靶材时的携带能量、撞击角动量等等数据,间接分析高温压状态下等离子体携带的数据!”

    “我暂且不说这能不能做到,”盯着陆舟,拉泽尔松教授认真地说道,“你确定有了这些数据,处理的了它们吗?如果我们发射N颗粒子,涉及到的变量将超过N的N次方不只!而且还要考虑到等离子体本身受磁场的扰动……”

    当一个物理模型的变量足够庞大,那将是超级计算机都无法完成的计算。

    然而,拉泽尔松教授的话,并没有把陆舟给吓倒。

    用肯定的语气,陆舟回答了拉泽尔松教授的质疑:“别人知不知道我不确定,但我有九成以上的把握。”

    建立数学模型和对数学模型进行求解是两个概念,虽然这个变量看起来异常庞大,但事实上那些都是需要超算去头疼的事情。

    如果只是建立理论模型的话,陆舟对于自己的能力,还是相当有自信的。

    眼神中闪过一丝犹豫,拉泽尔松教授依然无法相信作出决定。

    从理论上来讲,这条思路似乎是行得通的,但前提是陆舟能够完成向他承诺的那样,根据那些氦3原子的电磁波激发数据,对整个体系建立理论模型。

    如果收集到的数据无法有效利用起来,就算他们最终就算成功了,也只是白费功夫。

    无法被利用的数据,比实验中的“噪音”好不到哪里去。

    “……给我一个相信你能做到的理由。”

    “哥德巴赫猜想够吗?”

    拉泽尔松教授断然道:“不够!那只能说明你是数论领域的专家,对我来说没有任何意义!”

    “电化学界面结构的理论模型呢?”眼见拉泽尔松教授下意识地打算反驳,陆舟立刻抢在他前面说道,“我知道你想说,这最多证明我在计算化学、理论化学上的实力,并不能说明同样适合等离子体的研究,对吗?”

    拉泽尔松教授没有说话,但眼神已经说明了他的想法。

    陆舟没有气馁,继续说道。

    “但我要告诉你的是,我所研究的这些东西,归根结底是对数据的处理,而且我已经处理过的数据规模,并不比我们即将面临的数据量小多少!”

    这一次,拉泽尔松教授倒是不说话了,而是陷入了沉默,似乎是在思考着。

    见他没有说话,陆舟在他的旁边继续说道。

    “相信我,听起来很难,但它并没有难到不可解决的程度!我们所做的,只是往等离子体中插入一根名叫氦3的探针。唯一听起来匪夷所思的仅仅是,它的体积只有一颗原子那么小。”

    “如果我们成功了……”

    停顿了片刻,陆舟盯着他的眼睛,认真的说道,“这毫无疑问是个诺奖级的发明。”

    诺奖并不仅仅只是奖励伟大的理论发现,同样不吝啬于奖励那些改变人类文明的重大发明。

    比如就在今年,17年10月揭晓的诺贝尔化学奖,便颁发给了发明冷冻电镜的三位学者,因为生物学家们靠着他们的发明真的水了不少的论文。

    正如邱老先生的那句调侃,如果真能够建立某种观测方式,直接观测高温压状态下等离子体体系的各项宏观、微观参量,对于整个等离子体物理的推动作用都是巨大的。

    而且,这项技术毫无疑问,将推动整个可控核聚变工程的发展!

    “这听起来……”

    将鼻梁上的眼镜摘下,拉泽尔松教授手指颤抖地从兜里取出了眼镜布,不断地在镜片上摩擦着。

    镜片越擦越亮,倒影在镜片中的瞳孔,也越来越兴奋。

    只不过,他一直拿不定这个主意。

    等了将近十分钟,陆舟看了眼手表。

    就在陆舟肩膀一松,正打算放弃说服,转而去找其他人合作的时候,拉泽尔松教授忽然重新戴上了眼镜。

    当他再次看向陆舟的时候,那浑浊的视线中,已经看不到任何轻视的神色。

    取而代之的是……

    兴奋!

    “……这听起来,似乎很有趣!”

    听到这句话,陆舟总算是松了口气,脸上浮现了一丝笑容,伸出了右手。

    “很高兴能听到这个答案。”

    总归,他得到的回答,不是“这听起来不切实际”。

    ……

    说服了拉泽尔松教授,省去了陆舟不少麻烦。

    普林斯顿的等离子体物理实验室拥有着世界一流的水准,而且与世界多国的可控核聚变研究单位都有相关的研究协议,无论是资源还是人才都占据相当的优势。

    而这一点,是其他研究机构所不具备的。

    如果拉泽尔松教授最终还是不愿意的话,陆舟最终也只能往马普学会寄一封信,尝试去马普学会等离子体物理研究所做访问学者这条路了。

    至于自己出钱造一个在研发能力上媲美PPPL的实验室……

    且不论那些用钱难以买到的科研资源,总之区区几亿美元肯定是不够看的。

    与拉泽尔松教授达成了合作研究协议之后,为了便于讨论,陆舟参考了研究所其他专家的建议,将这个还在襁褓中的技术,命名为“He3原子探针”。

    而项目组的名字,更是简洁明了的只有三个字符——

    “He-3”

    接下来的几天里,陆舟基本上都往返在高等研究院和等离子体物理实验室之间,要么是阅读等离子体研究相关的文献,要么便是和拉泽尔松教授以及“He-3”项目组的等离子体物理专家、工程师坐在一起开会,就具体的实验设计交换意见。

    很显然,理论研究的告一段落,并没有让陆舟清闲多少,接踵而至的新工作反倒是让他更加忙碌了。

    就在陆舟忙于“He-3”项目的同时,不知不觉中到了《数学年刊》新一版期刊的出刊时间。

    他投稿在《数学年刊》上的那篇论文,也正式与偏微分方程领域的同行们见了面。

    对于这个阶段成果的发表,陆舟没有太过留意数学界的反应。

    至少在他看来,这算不上什么特别突出的研究成果,顶多只是在前人的研究基础上添了一块砖。

    然而,有时候命运就是如此的奇妙。

    让陆舟意想不到的是,事情的发展与他预料中的恰好相反。

    这颗被他随手扔进湖中的石子,并没有就此沉下去,反而在这平静的湖面上打起了水漂……



    作为七大千禧难题,NS方程无论是本身的知名度,还是在物理学、工程学领域的应用,都使得它得到了超乎寻常的关注。

    尤其是当这个问题,被一名总是能不断创造奇迹的学者关注,这个事件本身便具备了相当高的话题度。

    不少高校、研究所的博士,无论是数学还是物理,哪怕研究方向在其它领域,茶余饭后或多或少也都会聊到这个话题。

    很多人都在好奇,陆舟是不是在挑战NS方程这个世纪难题。

    如果是的话,他究竟进行到了哪一步?

    只是那篇刊登在《数学年刊》上的论文而已吗?

    人们似乎更愿意相信,这位天才的研究成果,远远不只是发表在《数学年刊》上的那些阶段性成果而已。

    普林斯顿高等研究院一楼的用餐区,正值午饭时间。

    “来一份熏肉三明治。”

    “你的三明治……真的不考虑下别的口味吗?总是吃同一样食物,这并不是什么特别好的饮食习惯。”

    因为总是点同样的食物,这里的厨师已经认识了陆舟。

    “不了,谢谢。”

    从的厨师手中接过了热乎着的三明治和咖啡,陆舟在附近找了个舒服的位置坐下。

    如果是平时的话,他可能会很有闲情雅致地自己开火做饭,或者去常青藤饮食俱乐部悠闲地用餐,但这些天来,他几乎每顿午餐都是三明治简单对付掉,然后去等离子体物理实验室报道。

    整套实验装置的设计思路说起来似乎很简单,但实践起来却异常复杂!

    除了那些显而易见的问题之外,还有很多不那么显而易见的问题亟待解决,这需要理论与工程知识的结合,而这便意味着陆舟必须与实验室里的工程师时刻保持交流,同时还要针对一些在工程上难以实现的东西,交换意见,寻求可行的解决方案。

    说实话,也就是在这一刻,陆舟感觉自己的工程学等级派上了一点点用场。在与这些工程师们交流讨论中,他发现自己对工程设计方面的知识接收速度意外的快。

    至于具体有多快……

    大概就和两年前,自己研究数学问题时的水平差不多吧。

    一边细嚼慢咽地啃着三明治,陆舟一边构思着那些复杂的问题。

    然而就在这时,一位留着金色长发的女士坐到了他的对面,不知从哪里变出来了一支采访用的录音笔。

    “您好,陆舟先生,很抱歉冒昧的打扰您,我是BBC记者。”

    疑惑地看了这位金发碧眼的女士一眼,正在咀嚼着的三明治陆舟微微愣了下,用含糊不清的声音问了句:“有什么事情吗?”

    他不记得,自己最近干了什么足够引人注意的事情。

    如果是霍夫曼奖章,那她很明显来的不是时候,因为这件事早就已经过了新闻的时效性,他不认为人们还在关注着这个消息。

    记者小姐姐抿嘴微笑,开口问道:“是这样的,关于您最近投稿在《数学年刊》上的论文,在学术界引起了广泛的讨论,请问您最近在挑战七大千禧难题中关于NS方程解的存在性与光滑性问题吗?”

    如果是一般的数学问题到不值得BBC派出它的驻外记者,但千禧难题不一样,无论是百万美金还是世纪难题的名头,都配得上科技面板的头条。

    “不,你误会了,并没有这回事,”微微愣了下,陆舟当即摇头否定道,“我研究NS方程只是为了方便我自己的研究。虽然我确实得到了一个很有意思的结果,但这并没有什么值得称道的。”

    记者小姐姐惊讶地看着陆舟:“难以置信……我可以问下,您究竟在研究什么惊人的东西吗?”

    “不管它是什么,我都不希望你们将科研板块的新闻整的像八卦板块一样,捕风捉影地报道一些不切实际的消息,”将三明治包装纸叠成了正方形,陆舟随手扔进了旁边的垃圾桶,“在研究成果出来之前,我只能告诉你一句话。”

    他很担心,今天他说自己在为高温压等离子湍流现象的研究设计实验,明天BBC就会报道某华人科学家解决了可控核聚变难题,再然后自己的电话就会被一些搞不清楚状况的人打爆。

    毕竟这可是BBC的记者。

    因为经常采用夸张的报道手法以及各种标题党的行为,甚至一度被维基百科“拉黑”。

    并没有在意陆舟的讽刺,记者小姐姐似乎嗅到了新闻的味道,顿时眼睛一亮,身子前倾和录音笔一起凑近了过来:“什么话?”

    陆舟板着脸:“无可奉告。”

    记者小姐姐:“……”

    ……

    赶走了记者之后,陆舟前往了PPPL。

    当他抵达的时候,这里的工程师们已经奋斗在岗位上了。

    看见陆舟,拉泽尔松教授眼睛一亮,向他迎了上来。

    “螺旋石7-X实验室接受了我们的请求,他们同意在下一次实验中往第一壁中安装靶材料和原子枪,帮助我们收集数据。”

    陆舟立刻问道:“下一次实验是什么时候?”

    虽然说服了螺旋石7-X实验室,但拉泽尔松教授神色却并不轻松:“一月中旬……但我们必须赶在十二月底之前,拿出有价值的成果!否则他们不会考虑为我们推迟试验计划,将我们的探测器安排上去。你知道的,ITER项目经费越来越紧张,所有的实验室都在赶时间。”

    “留给我们的时间不多了。”陆舟的神色有些凝重。

    “是的,留给我们那的时间不多。当然了,我们也可以等到明年六月份的检修,但是……”说着,拉泽尔松教授表情有些欲言又止。

    “但是?”

    “但是PPPL不可能无限制地支持我们继续这个研究,如果我们半年毫无动静,项目可能会被砍掉。”拉泽尔松教授最终还是说了出来。

    这个项目本质还是挂在PPPL上的,经费是PPPL提供,人才、设备等等一切资源用的也都是PPPL的。

    这里正在孵化的黑科技有很多,可控核聚变只是其中之一,而“He3原子探针”技术又只是挂在可控核聚变项目之下的一个子项目。

    如果这个子项目占用了半年的经费、科研资源,却拿不出任何说得过去的成果,任何稍有管理经验的实验室主任,都会将这种“劣质”项目砍掉,至少是将优先级延后。

    除非有多个诺奖级学者为这种项目背书,或者这个项目本身便是诺奖大佬在搞。

    但陆舟显然不是,拉泽尔松教授更不是……

    陆舟微微皱眉:“连半年都等不起吗?”

    “在平时是等得起的,但最近的研究任务安排的很紧,没那么重要的项目自然会被延后……不管它听起来多么有趣。”说这句话的时候,拉泽尔松教授也很纠结。

    出于本意,他当然是希望这个项目能够进行下去。

    毕竟当前物理学界对于等离子体只能做到“诊断”,而非“观测”。

    两个概念在精度上就不是一个级别,依据两者得出的不同数据而建立的唯像模型,也完全不是一个级别。

    如果陆舟的数学真的像他吹的那么厉害,他们最终真的成功设计了这个实验,说不准诺贝尔委员还真的会考虑自己的名字。

    这也是比起学者更像是一名工程师的他,唯一能够触摸到诺贝尔奖的机会。

    听完了拉泽尔松教授的解释之后,陆舟立刻说道:“我们必须加快进度!既然留给我们的期限只到今年年底为止,那我们只要抢在今年年底之前完成便可。”

    拉泽尔松教授迟疑道:“这来得及吗?”

    “不是来不来得及的问题,”顿了顿,陆舟看着拉泽尔松教授,语气认真道,“是必须来得及!”



    留给“He-3”项目组的时间不多了。

    所有人都像是上紧了发条的闹钟,在和时间赛跑。

    终于,在所有人的努力下,一台略显粗糙的原型机,总算是完成了。

    整个原型机分为两部分构成,一部分是用来加速并发射氦3原子的“原子枪”,另一部分则是安装在真空室内用于接收氦3原子的靶材料。至于那些连接在设备上的电脑,和各种观测元件,那都是必须的,无需再提。

    至于为什么说这台原型机做工粗糙……

    那是因为它身上零件,几乎都是拼凑出来。

    原子枪的加速轨道,用的是阿贡国家实验室淘汰下来的小型粒子加速器改装的。用来束缚等离子体的真空室,则是PPPL当初在研究仿星器时设计的实验体。

    整套实验设备,最多将内部的等离子体加热到七千度,距离一亿度高温差得远,束缚等离子体的电磁场,距离仿星器的10T也差了不止一个量级。

    不过,即便是如此,也已经足够了。

    任何实验都是从证明它的可行性开始,他们并不需要在这个简陋的真空室内完成一次核聚变点火,甚至不需要完全模拟仿星器内的等离子体那惊人的密度。

    他们只需要成功地从这些等离子体中收集到数据,并分析这些数据,得到比等离子体“诊断”更精确的“观测”结论。

    最后,再解决“方法迁移”的问题,让这台观测设备能够在仿星器上奏效就可以了。

    其实,陆舟最初的想法是,如果能把EGA实验组淘汰下来的仿星器弄到就好了。

    但他也就是想想而已,拉泽尔松教授明确告诉他,那玩意儿不是用钱就能买到的。

    总之,这台原型机算是完成了!

    粒子加速器的轨道为原子枪“上膛”,接受氦3原子的靶材料,则是被广泛用于高速荷能粒子的撞击实验的钨钛合金。在靶材料的后面,还有用于接收撞击数据的不同灵敏度以及功能的探针。

    到目前为止,虽然整个工程中也碰到了不少问题,但总体上还算顺利。

    当最后的调试完成,拉泽尔松教授立刻迫不及待地宣布开始了第一次实验。

    实验室里的研究员已经为了这个项目熬了无数个日夜,付出了无数汗水。现在终于完成了整个装置的组装,他们需要一次成功,来提升士气!

    然而……

    事情的进展,并没有所有人想象中的那么顺利。

    氦3原子被射入高温压等离子体的瞬间,如预期中的那样在短时间内被加热到了等离子态,连接在模拟装置外壁上的探测器,也如愿以偿地收集到了氦3因为碰撞等原因而产生的电磁波数据。

    命运似乎和这里的所有研究员开了个玩笑,原子枪发射的氦3原子并没有能如愿以偿地穿过等离子体。

    不管它最终射向了何方,总之没有击中靶材料。

    显然,他们成功的发射了子弹。

    但,并没有成功回收子弹。

    毫无疑问,第一次实验失败了……

    ……

    第21次实验结束。

    实验室内的气氛异常凝重。

    安装在把材料后方的探针,依然没有侦测到氦3原子撞击靶材料发出的信号……

    实验进行到现在,他们正面临着项目开始以来最大的瓶颈。

    如果发射出的子弹无法回收,那么这颗子弹将毫无意义。

    最先打破沉默的,是一名可控核聚变的工程师。

    用不确定的语气,他试探着问道:“会不会是探针的灵敏度不够?其实撞击已经发生了,只是我们没有观测到。”

    这是一种可能性,如果碰撞信号足够弱,确实可能会被探测器忽略掉。

    “不可能,”另一名等离子体物理专家摇头,“电磁波的波形图像很明显,在三分之一区域氦3粒子的能量就已经衰减突破阈值,根本不需要观测到,从理论上它就已经偏离了原定轨道……你应该清楚吧。”

    最后一句话,这为等离子体物理专家,是看向陆舟说的。

    没有开口说话,陆舟只是神色凝重地点了点头。

    从电磁频谱图像上的波峰变化,他已经能够做出判断,作为子弹的氦3原子并没有穿透等离子体,而是在与等离子体内部粒子的碰撞中“失踪”了。

    它可能和那些等离子体一起被约束在了电磁场中,也可能突破了电磁场和等离子体的束缚,但运动方向已经在不断的碰撞中完全变了样……

    如果射入混沌系统的粒子如果无法被观测到,那么它便成为了混沌系统的一部分,即便它依然存在,但在物理学的意义上依然是“失踪”无疑。

    研究,似乎陷入了死路……

    “这条思路或许根本行不通,”摘下了安全帽,拉泽尔松教授神色凝重地看着电脑屏幕,接着看向了陆舟,“实验中用的等离子体只加热到了七千度高温,密度也远远没有达到仿星器中等离子体的密度……”

    拉泽尔松教授没有把话说完,但表达的意思已经很明确了。

    即使将难度降低到了这种份上,氦3粒子也没能向预期那样,打穿整个等离子体。那更不要说在温度高达上亿的仿星器轨道中了。

    神色凝重的盯着一片漆黑的屏幕,陪着实验室的研究员们一起沉默了许久之后,陆舟忽然开口道。

    “我们需要发射功率更大的原子枪!”

    “是的,我们需要发射功率更大的原子枪,最好是把瑞士的那台强子对撞机弄来当加速模块,给我们的氦3插上登月火箭,让它把一路上碰到的所有粒子全部击穿,而不是撞飞出去……”拉泽尔松教授自嘲地笑着,摇了摇头,“但你知道,这显然是不可能的。”

    “没有那么夸张,”陆舟摇了摇头,继续说道,“我刚才算过了,我们只需要将原子枪的加速电场强度提升到1T,理论上就能让我们的He3粒子在穿透等离子体之后,以有限的偏折角命中靶材料。”

    这并没有经过严密的计算,这是根据经验作出的保守估计。

    或许用不了1T,但1T肯定够。

    “这已经很夸张了!仿星器的约束磁场强度也才10T而已!”吐沫星子横飞,拉泽尔松教授终于忍不住咆哮道,“说真的,你们这些搞数学的对自己算出来的数据有个概念吗?你知道超导材料和用掉的那些液氦特么的有多贵吗?”

    归根结底,还是经费问题。

    PPPL虽然很牛逼,建这座实验室花了不少钱,但一年经费其实也就4000万美元而已。

    这笔钱需要分配到很多项目上,能够被用到“He3原子探针”技术上的钱,恐怕还不到400万美元。

    他们用换下来的旧设备改装回收零件,可不仅仅是为了节省定制新设备的时间,更大的原因还是为了省钱。

    毕竟他们每一次实验,都是在烧钱。

    拉泽尔松教授的脑子里,甚至冒出来一个暴躁的念头。

    或许,和这家伙合作从一开始就是个错误的决定。

    看着发脾气的拉泽尔松教授,实验室里的其他工程师们默不作声。

    陆舟提出的要求确实过分了点,就好像一个富人对穷人说,既然面包不够填饱肚子,为什么不去吃蛋糕?

    没有吭声,陆舟安静地等待着他把所有的话都说完。

    看着连胡子被气发抖的拉泽尔松教授,他才轻咳了一声,缓缓开口说道。

    “如果,我能解决经费问题呢?”

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