奥数国赛 第七百七十二章 杨老先生的托付与新的世界难题

(文学度 www.wenxuedu.org)    旁边的宁青筠与秦小壳见到秦克在打电话，都安静下来，尤其是宁青筠，听到秦克称呼对方为“杨老先生”，顿时愣了愣。

    秦小壳小声问：“这‘杨老先生’是哪位呀？嫂子。”

    “他是35岁时凭着‘宇称不守恒’理论，拿到诺贝尔物理学奖的第一位夏裔物理学家，目前已恢复了夏国国籍。”宁青筠小声地解释道。

    秦小壳听得咋了咋舌头，忽然才有了“自己老哥还真是了不起的大人物啊”的真实感。毕竟放眼全国，估计能让杨老先生这样德高望重、国之瑰宝级别的老前辈亲自打电话来联系的青年人，估计都不超过十人了。

    此时三人都坐在车子的后排，除了空调的细微风声外就很安静了，宁青筠与秦小壳都能听到电话那头传来的老人家声音：

    “小秦啊，你和小宁那篇关于N-S方程的通解论文，最近我听秘书念完了。虽然数学不是我的专长，我无法全部理解，但也能听得出逻辑严密，充满了想像力与创意，非常不错。”

    杨老先生说话有点慢，但吐字清晰，最让人震惊的是，百岁高龄的他居然还听完了秦克和宁青筠写的那篇极为复杂深奥的N-S方程通解论文！

    “我打这个电话来，就是想问问，你有没有兴趣继续研究我和罗伯特的那个‘杨-米尔斯存在性与质量缺口’（也称‘杨-米尔斯存在性与质量间隙’）问题？听说你年初在爱因斯坦科学奖的大会上，就曾用独创的数学方法对杨-米尔斯方程进行过尝试求解。杨-米尔斯方程的通解问题也算是我的夙愿了，如果能在我入土前，看到杨-米尔斯方程的通解，我的人生也就没什么遗憾了。可惜我等了这么多年也没有数学家能做到……”

    用数学的方法证明杨-米尔斯方程组解的存在性甚至找到那个通解，难度非常高，不下于N-S方程，无人能求出通解并不奇怪。

    “现在我想来，也就只有求出了N-S方程通解的伱和小宁，有可能将杨-米尔斯方程的通解求出来……如果可以，我就将这个问题的答案，托付给你俩了……咳咳……”

    老先生一口气说了这么多话，顿时有些咳嗽起来，听到秘书轻声替他拍背的声音，秦克心里不由涌起一股感动。

    当初杨老先生与米尔斯教授只是从物理理论与实验推导了“杨-米尔斯存在性与质量缺口”的假设，却无法从数学上将之证明出来，时隔几十年了，杨老先生对这个假设的最终答案始终念念不忘。

    这是一位真正的科研工作对于真理的执着！

    秦克认真而郑重道：“杨老您放心，我和青筠已在进行着杨-米尔斯方程的研究，对如何求出通解也有了一定的头绪。我们会争取在今年之内解决这个‘杨-米尔斯存在性与质量间隙’问题。”

    “今年之内？好！”杨老先生平复咳嗽，声音明显激动起来：“我静候你们的好消息！”

    “我们写好了论文，一定会第一时间通知您。”

    结束了与杨老先生的通话，秦克心里依然有些感叹，对宁青筠道：“我们要加油了。”

    宁青筠也听得很感动，她点头轻声：“我刚才还在想，自己是否还会像老先生这样，惦记着学术上的事几十年放不下？后来发现我估计做不到这么执着。”

    秦克笑道：“这是杨老先生自己提出来的假设猜想，一直没找到答案才会耿耿于怀吧。我们可没提出什么假设猜想来。”

    秦小壳眨巴眨巴眼睛：“老哥，你之前不是也提出过一个‘秦氏猜想’吗？”

    秦克有些意外：“你这还记得？”

    “当然了，你和嫂子的成果，我都有好好地上网查过的，不然怎么向同学吹嘘。”秦小壳得意洋洋。

    “它是连接黎曼猜想与素数之间的一个猜想而已，在黎曼猜想被破解的那一刻就已失去意义了。”

    “噢……”秦小壳不明觉厉地应了声。

    宁青筠却还在想着杨老先生托付的事，她有些担心道：“秦小克，你答应求出杨-米尔斯方程的通解还好，我们有‘青柠海啸风暴流循环算法’，对求这个非线性偏微分方程组算是有点头绪了，但要在一年之内解决‘杨-米尔斯存在性与质量缺口’问题，难度太大了吧？”

    两人近来已开始用“青柠海啸风暴流循环算法”来研究杨-米尔斯方程了，可“杨-米尔斯存在性与质量缺口”问题并不等同于求出杨-米尔斯方程的通解。

    “杨米尔斯的存在性和质量缺口”作为世界七大数学难题之一，起源于物理学中的杨·米尔斯理论。这个问题的正式表述是：证明对任何紧的、单的规范群，四维欧几里得空间中的杨米尔斯方程组有一个预言存在质量缺口的解。

    如果等价换成数学语言，那就是——“求出在Re^4的紧的、单的非阿贝尔李群G为规范群的量子杨-米尔斯方程的通解，并证明质量缺口大于0。”

    它分为两部分，第一步是证明并求得杨-米尔斯方程组的通解，其次是证明这个通解存在一种称为“质量缺口假设”的专门性质。

    求到杨-米尔斯方程组存在通解，可以极大地促进人类对粒子物理学标准模型的研究，但第二步的“质量缺口假设”更重要。

    “质量缺口假设”是在导出量子色动力学的研究中产生的。

    与量子电动力学相比，量子色动力学的许多假设都是通过实验来获得证实的，却无法用数学理论来将之证明出来，“质量缺口假设”就是其中之一。

    物理学家们通过物理理论实验、计算机模拟已确信——对于真空激发，一定存在一个强相互作用的“质量缺口“，即存在一个非零的最小能级（即不存在无质量的粒子波）。可惜目前依然无法用数学语言来解释或者证明这个假设。

    物理成立数学却无法解释，这听起来有点费解。其实打个不太恰当的比喻就容易理解了。这就像有个雕刻家雕出一座所有人都认为非常美的雕像，但若是它为什么美、为什么这样雕刻会让所有人都觉得美，雕刻家却说不出原因，美学家也无法解释。

    如果“质量缺口假设”这个问题得到解决，不仅将会是理论物理的重大突破、极大地推动物理学的大一统，也将会是数学上的重大突破，极可能会诞生一种新的数学，比如将量子场论发展成为一种数学理论！

    但想解决“质量缺口假设”这个难题，必须极为精通前沿的QFT（量子场论）、QED（量子电动学）以及QCD（量子色动力学），且创造出一种全新的数学处理方法才有可能做到。

    现在宁青筠对第一步证明并求得杨-米尔斯方程组的通解已有一定的头绪了，在今年内求出通解还是有六七分把握的，但对第二部分“质量缺口假设”的证明却毫无信心。她在QFT、QED、QCD方面钻研并不算很深。

    秦克笑笑：“没事，我们在9月前先将这个杨-米尔斯方程组的通解问题搞定，后续的‘质量缺口假设’我们再一起努力。”

    秦克现在的物理已达到了货真价实的大师级，在量子场论、量子电动学、量子色动力学方面绝不会逊色于大多数专攻此方向的资深物理教授，加上本身冠绝天下的数学水平，对解决“质量缺口假设”还是有相当信心的，尤其数学直觉告诉他，只要求出通解，“质量缺口假设”也会出现解决的思路与线索。

    “嗯。我会努力的。”宁青筠用力捏紧小拳头。

    秦小壳与开车的方咏棠都听得云里雾里，秦小壳干脆上网查了下杨老先生的生平故事，很快就咋舌道：“这杨老先生都超过百岁了，还在搞科研？老哥你不会也像他一样，真的会将一辈子都献给科学吧？”

    “杨老已退休多年了，不过一直没放下物理的追求就是了。我嘛……”秦克想了想：“我估计在科研战线上站岗到八十岁就完全退隐了，百岁时肯定躺在藤椅上颐养天年，逗弄子孙了吧。”

    不过他转念一想，这还真不好说，自己和宁青筠一直练习东方秘典，日后练习东方培元法，肯定会青春常驻，远比旁人长寿健康，何况手里还有S级知识《破解人类衰老的密码》，说不定百岁时还生龙活虎有如中年人一样健康呢。

    而且到了那时，人类目前存着的大多数难题，在他眼里应该都有答案了吧？

    ……

    有了这个插曲，在秦小壳高考期间，秦克与宁青筠的大多数空闲时间都放到了杨-米尔斯方程组的通解问题上，不过作为千禧年数学难题，这个非线性偏微分方程难度高得吓人，哪怕有“青柠海啸风暴流循环算法”在手，进展依然不大，它就像是巨大的礁石，任凭海啸风暴多厉害，都岿然不动。

    但水滴都能石穿，只要持以之恒，找准关键点，并针对杨-米尔斯方程组对“青柠海啸风暴流循环算法”进行优化，迟早都能将之攻克。

    秦克与宁青筠面对数学难题，最不缺的就是耐心。

    转眼间秦小壳人生中经历的最重要考试就在夏日的蝉鸣声中落下了帷幕。

    秦小壳与好朋友小玟都是理科班的学生，高考3+1+2科目选的是语文、数学、英语、物理、生物、地理六科。反正小丫头考完后表示状态绝佳，表现神勇，几乎没遇到什么解决不了的难题，尤其是今年的数学试卷相对简单些，秦小壳甚至拍着胸膛说有把握拿到140分以上。

    秦克也完全放下心来，其实他对小丫头最终的高考成绩并不太关注，毕竟秦小壳已被央美录取了。他只是希望妹妹能有个难忘的人生经历，并且付出的努力能得到回报，加深对“一分耕耘一分收获”的理解而已。

    从高考里解脱了的秦小壳就像脱笼的小鸟，除了每天保持练习绘画三个小时外，就放飞自我了，整天跟着秦克和宁青筠一起去准备婚礼的事，还人小鬼大地出谋划策，不过小丫头的审美还是很在线的，使得婚礼大大小小的事项在6月12日就全部定下来。

    在出发飞往瑞典之前，秦克干脆带着宁青筠和秦小壳来了趟三天三夜的海边旅游，算是庆祝秦小壳高中毕业。

    旅游结束将秦小壳交回爸妈手里后，秦克则和宁青筠于6月16日一起坐上了国际航班，在卫锋和卫菁等人的周全保护下，飞往斯德哥尔摩，到瑞典皇家科学院领取罗夫·肖克数学奖，顺便捐赠手写版的N-S方程研究论文。

    两人在瑞典皇家科学院受到了热烈的欢迎，院长戈兰·汉森老先生珍而重之地接过手稿，一再表示将会以最好的保存技术来保管这份人类数学史物理史上的伟大学术瑰宝。

    至于罗夫·肖克数学奖的颁奖典礼，相对克拉福德奖稍稍简化了些，但也是由瑞典国王亲自颁奖。

    瑞典国王笑着用英语道：“很感谢两位院士对人类文明作出的贡献，希望在年底能再次在这里见到你们。”

    年底便是诺贝尔奖颁奖典礼了，听到连瑞典国王都这么说，虽说他不会参与评选，但秦克与宁青筠都猜到，自己拿奖怕是有稳了，起码有九成以上的把握。

    领到了罗夫·肖克数学奖的奖章、证书以及60万瑞典克朗的奖金，秦克两人只稍稍休息了一天，便飞往了意大丽，去领取巴尔扎恩国际基金会的巴尔扎恩奖。

    这项也是国际大奖，虽然名气不算特别大，但高达100万瑞士法郎的奖金也相当高了，它也是因为奖金高而出名的。

    在意大丽还有个惊喜，那就是意大丽皇家科学院早已安排了工作人员在巴尔扎恩国际基金会等着了，见到秦克二人后，表示意大丽皇家科学院愿意授予两位伟大的科学家外籍院士的身份，并很快就通知了院长过来。

    于是当天，秦克和宁青筠又多了一重身份——意大丽皇家科学院的外籍院士。

    因为这个插曲，两人不得不改变了在罗马的旅游计划，去罗马第一大学举办了一场公开演讲。

    两人在罗马第一大学同样受到了学生们的热烈追捧与欢迎。

    一直到6月25日，秦克和宁青筠才得以飞往巴黎，参加本年度科学突破奖的学术交流大会暨评选大会。

    然而就在这趟航班里，两人遇到了意料之外的事。

    (本章完)

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