Chương 182 Navier-Stokes phương trình

Đối với người thường tới nói, so với Riemann phỏng đoán, Định lý lớn Fermat, Goldbach phỏng đoán chờ nổi danh thế giới toán học nan đề, “Navier-Stokes phương trình” liền có vẻ rất là xa lạ, đa số người thậm chí không biết này rốt cuộc là cái gì ngoạn ý.

Nhưng đối với từ nhỏ liền thích toán học cùng khoa học tự nhiên Tần Khắc tới nói, “Navier-Stokes phương trình” lại là như sấm bên tai tồn tại!

“Navier-Stokes phương trình”, tức ( Navier-Stokes equation ), tên gọi tắt N-S phương trình, là toán học giới cùng vật lý giới đều phi thường nổi danh một cái phi tuyến tính thiên vi phân phương trình tổ, bị nghiệp giới xưng là “Thể lưu vận động Newton đệ nhị định luật”, chủ yếu miêu tả dính tính không thể áp súc thể lưu ( như chất lỏng cùng không khí chờ ) lưu động cơ bản cơ học quy luật.

Cái này vận động phương trình tự 1827 năm từ Claude · Louis · nạp duy ( Claude-Lo UI s Navier ) căn cứ lấy thể lưu động lượng thủ hằng lý luận đưa ra sau, đậu tùng, thánh duy nam cùng George · Stokes phân biệt tiến hành rồi thâm nhập nghiên cứu, cũng cuối cùng ở 1945 năm suy luận ra tới, hình thành một loạt phức tạp đến cực điểm phương trình tổ.

N-S phương trình cũng bị dự vì trên đời nhất hữu dụng phương trình tổ chi nhất, bởi vì nó thành lập thể lưu hạt động lượng thay đổi suất ( lực ) cùng tác dụng ở chất lỏng bên trong áp lực biến hóa cùng tiêu tan dính trệ lực ( cùng loại với lực ma sát, sinh ra với phần tử hỗ trợ lẫn nhau ) cùng với dẫn lực chi gian liên hệ.

Đúng là bởi vì nó thành lập như vậy liên hệ, khiến cho nó có thể miêu tả ra chất lỏng tùy ý cấp định khu vực lực động thái cân bằng, là thể lưu lưu động kiến mô trung tâm, ở thuỷ động học trung có thập phần quan trọng ý nghĩa.

Coi đây là cơ sở, nó đã có thể ứng dụng với bắt chước khí hậu biến hóa, hải lưu vận hướng, thậm chí có thể bắt chước ra El Nino như vậy toàn cầu tính khí tượng hệ thống, cũng có thể dùng cho nghiên cứu thủy quản dòng nước vận động thậm chí với máu tuần hoàn chờ thể lưu vận động.

Nó cũng có thể ứng dụng đến cụ thể cùng sinh hoạt hằng ngày tương quan thiết kế thượng, tỷ như cánh thể lưu thăng lực nghiên cứu, chiếc xe xác ngoài thuỷ động học thiết kế, không khí ô nhiễm hiệu ứng lưu động khuếch tán phân tích từ từ.

Nhìn đến nơi này, có phải hay không cảm thấy nó sử dụng đại đến kinh người?

Vấn đề là, N-S phương trình tuy rằng ý nghĩa trọng đại cũng rất thực dụng, nhưng nó là một cái phi tuyến tính thiên vi phân phương trình, cầu giải phi thường khó khăn cùng phức tạp, ở cầu giải ý nghĩ hoặc kỹ thuật không có tiến thêm một bước phát triển cùng đột phá trước, chỉ có ở nào đó thập phần đơn giản trường hợp đặc biệt lưu động vấn đề thượng mới có thể cầu được này chính xác giải.

Trước mắt, toàn thế giới toán học gia vẫn như cũ không thể chứng minh ở 3d tọa độ, riêng mới bắt đầu điều kiện hạ, N-S phương trình hay không có phù hợp bóng loáng tính giải, cũng chưa chứng minh nếu như vậy giải tồn tại khi, này động năng có này thượng hạ giới.

Mặt trên những lời này lấy thông tục dễ hiểu phương thức tới giải thích, đó chính là hiện tại toàn bộ thế giới toán học giới, đều đang tìm kiếm N-S phương trình thông hiểu, lấy chứng minh nên phương trình giải luôn là tồn tại, để thông qua này tổ phương trình chuẩn xác mà miêu tả ra bất luận cái gì thể lưu, ở bất luận cái gì lúc đầu điều kiện hạ, tương lai nhậm trong lúc nhất thời điểm tình huống.

Nhưng đối với N-S phương trình như vậy dùng toán học lý luận tỏ rõ đều khó khăn một tổ phương trình, muốn đi chứng minh cái này phương trình tổ giải luôn là tồn tại, lại là dữ dội khó khăn!

Cho nên trải qua hai trăm năm qua vô số toán học gia đầu nhập vô số tinh lực, cũng bất quá chỉ có ước chừng hơn một trăm đặc giải bị giải ra tới, duy nhất chân chính coi như là có chút đặc thù thành quả, là toán học gia làm · lặc lôi ở 1934 thâm niên chứng minh, N-S phương trình nhược giải tồn tại, có thể ở bình quân giá trị thượng thỏa mãn N-S phương trình, nhưng cũng chỉ thế mà thôi, vô pháp ở mỗi một chút thượng thỏa mãn.

Ngoài ra hạ duệ toán học gia Đào Chiết Hiên giáo thụ cũng từng viết quá một thiên 《Finite time blowup for an averaged three-dimensional Navier-Stokes equation》 luận văn, đem N-S phương trình toàn cục chính tắc tính vấn đề siêu tới hạn trạng thái cái chắn hình thức hóa, làm N-S phương trình nghiên cứu lại có tân đẩy mạnh, nhưng khoảng cách giải quyết “N-S phương trình tồn tại tính cùng bóng loáng tính vấn đề” còn thực xa xôi.

Vì thế, “Không gian ba chiều trung N-S phương trình tổ bóng loáng giải tồn tại tính vấn đề”, bị Mễ quốc Clay toán học viện nghiên cứu giả thiết vì bảy cái năm Thiên Hi giải thưởng lớn nan đề chi nhất.

Có thể nói, ai có thể đem vấn đề này nghiên cứu rõ ràng, cũng tìm ra cùng chứng minh cái này thông hiểu, kia sẽ thôi hóa ra vô số tân toán học công cụ, toán học phương pháp, vật lý lý luận, dẫn dắt nước cờ giới giáo dục cùng vật lý giới thực hiện cất bước thức đại phát triển!

Tới lúc đó, trên cơ bản vật lý giải Nobel, mã Serre · Grossman thưởng, toán học giải thưởng Fields, Crafoord thưởng, Wolf toán học thưởng từ từ giải thưởng lớn đều có thể cầm đến mỏi tay, càng đừng nói từ chi mang đến thật lớn xã hội kinh tế hiệu quả và lợi ích, đối nhân loại văn minh thúc đẩy tác dụng!

Đúng là biết rõ cái này Navier-Stokes phương trình khó khăn cùng ý nghĩa, đương Tần Khắc nhìn đến hệ thống cho khen thưởng cư nhiên là 《 phi tuyến tính thiên vi phân phương trình ‘ Navier-Stokes phương trình ’ tìm tòi nghiên cứu cùng tường giải ( trước thiên ) 》 khi, trong đầu chỉ có một ý niệm —— vô luận như thế nào, đều cần thiết đem cái này khen thưởng bắt được tay!

Tuy rằng không biết cái này “Tìm tòi nghiên cứu cùng tường giải”, hay không là có thể chứng minh “Không gian ba chiều trung N-S phương trình tổ bóng loáng giải tồn tại tính vấn đề” cũng cầu ra phương trình tổ thông hiểu, nhưng dựa vào Tần Khắc đối cái này hệ thống kia phong phú đến không thể tưởng tượng tri thức căn bản hiểu biết, này phân bị bầu thành S cấp tri thức tất nhiên là kinh thế hãi tục!

Chỉ cần có thể đem chi lý giải thấu triệt, chẳng sợ chỉ là “Trước thiên”, cũng đủ làm Tần Khắc danh dương thế giới toán học giới, đến lúc đó đừng nói là Thanh Mộc, Bắc Yến đại học, từ trước đến nay lấy ngạo mạn xưng Đại học Princeton sợ đều tới quỳ cầu hắn đi đọc sách, nga không, hẳn là dạy học!

Bất quá, Tần Khắc thực mau liền bình tĩnh lại, liền tính chính mình đạt được này phân tri thức, cũng đến có thể xem hiểu a!

Kia ít nhất đến có cực thâm hậu đại học vật lý cơ sở, cùng với đại học toán học cơ sở, thậm chí càng cao trình tự nghiên cứu sinh, tiến sĩ tri thức mới được, bằng không tri thức cho hắn, hắn xem không hiểu cũng là bạch mù.

Chẳng sợ tương lai xem đã hiểu, nghiên cứu thấu triệt, tưởng phát biểu ra tới, cũng cần thiết có cũng đủ danh khí, có siêu cấp toán học thiên tài quang hoàn, như vậy ngươi phát biểu luận văn mới có khả năng đã chịu toán học giới coi trọng, cũng không sẽ dẫn người ngờ vực, kéo đi cắt miếng giải phẫu.

Vì thế, Tần Khắc cần thiết tiếp tục chính mình toán học thi đua chi lữ, IMO kim bài thậm chí là quán quân, là ắt không thể thiếu, vật lý phương diện thi đua cũng đến sát nhập thế giới thi đấu trung, mà toán học phương diện chuyên nghiệp luận văn, cũng đến bắt đầu xuống tay.

Từ phương diện này tới xem, hệ thống vẫn luôn thông qua nhiệm vụ ở dẫn đường hắn đi chính xác con đường.

Ít nhất trước phát biểu một ít có cao học thuật trình độ toán học luận văn, tích lũy danh khí là rất cần thiết bước đầu tiên.

Về sau có cơ hội, vật lý học thuật luận văn cũng đến làm lên.

Thi đua cùng học thuật luận văn, hai người hỗ trợ lẫn nhau, mới có thể đặt hắn tương lai đứng đầu toán học gia, đứng đầu vật lý học gia địa vị cùng hình tượng, đến lúc đó lại phát biểu “Navier-Stokes phương trình” luận văn liền thuận lý thành chương.

Nhìn lên xong sao trời cùng tương lai, Tần Khắc một lần nữa đem ánh mắt đầu chú trở lại nhiệm vụ này bản thân —— phát biểu đệ nhất thiên học thuật luận văn, hơn nữa đến là ở quốc gia cấp học thuật tập san phát biểu một thiên “Toán học phân tích” phương diện chuyên nghiệp học thuật luận văn.

Bất quá học thuật luận văn a……

Ta liền viết văn đều chỉ viết quá 800 tự, làm ta viết học thuật luận văn?

Tần Khắc lâm vào trầm tư, sau đó quyết định về phía trước bài Thi Tồn Viễn giáo thụ thỉnh giáo. Rốt cuộc đây chính là chính thức đại học hàng hiệu nghiên cứu sinh đạo sư, tuy rằng Viễn Châu đại học cùng Thanh Bắc là không biện pháp so, nhưng ở Hoa Hải tỉnh cũng là tốt nhất đại học, đứng hàng 985, 211 chi liệt.

Thi Tồn Viễn ở toán học phương diện học thuật trình độ là không cần nghi ngờ.

Nghĩ đến đây, Tần Khắc nhẹ nhàng gõ gõ hàng phía trước chỗ ngồi: “Thi lão sư, phương tiện sao? Ta có cái vấn đề tưởng thỉnh giáo ngài.”

Cảm tạ “Hoặc cầu cả đời bình an”, “Tô già nua”, “Tiểu dật” đánh thưởng!

( tấu chương xong )