作者:模拟空心菜
把这样宝贵的机会给这些高中生,不是浪费吗?
“数分?”
看着旁边这个小胖子手里的教材,马威阳叹息一声,还在吃奶的年纪呢,就被拉到战场上。
目光横移,
【Definition of fractional Chern class……】
“嗯?”
马威阳眉头微挑。
这篇论文他太熟悉了,正是他昨晚熬夜看的,埃德里安最新发表的关于凝聚态物理的论文,也是埃德里安教授今天主讲的内容。
这个小家伙竟然在看论文!
一个高中生,他看得懂吗?
还是全英文论文。
这种论文,哪怕他是学这个专业的,偶尔遇到些专有名词都需要查词典,但他并没有发现这个小家伙有拿出手机的举动。
不过听讲座前先看论文,这种行为还是很专业的,至少是有高人指点。
哗啦……
A4纸翻动的声音响起。
这个小家伙看得还挺快!
他还看见对方不时在论文空白处做些笔记,可惜字迹太潦草,他看不太清。
有意思!
不过很快,马威阳就觉得没意思了。
无他,这个小家伙看得太快了!
这篇论文的难度他是清楚的,哪怕是他这种专业对口的研究生,也花了三天时间才完全看懂。
而这个小家伙,在短短几分钟时间,竟然连翻了两页。
他刚才明明看见这个小家伙还在查单词来着。
一边查单词,一边快速翻论文,巨大的反差让马威阳摇头失笑。
也是,这点时间,哪怕找个英语专业的研究生来做阅读理解,时间都不够吧?
有这样看论文的?
大概率又是个装逼犯!
尤其是看到那个小家伙旁边坐着的女孩,马威阳就更加确定了自己的猜测。
摇头收回目光,看向主席台。
马威阳甚至在考虑要不要跟旁边这几个小家伙商量一下,让个位置给他。
不过他最终还是做不到这么厚颜无耻。
只能唉声叹气的站在过道上。
几分钟后,一位留着灰蓝色短发的魁梧汉子走上主席台。
顿时整个报告厅都安静下来。
埃德里安在主讲位上坐下,灰蓝色的眸子在台下扫视一圈,与那些年轻的眼眸对视,感受着这些年轻人对知识的渴望。
这空前的盛况,让他有些感慨。
如今的华夏,好像是真的不一样了。
最后,他的目光落在了坐在第三排的袁新毅身上。
他认识袁新毅,这位来自华夏的天才数学家,在他们西方,同样享有不小的盛名,两人也有过几面之缘,今天这场讲座,他也是受对方邀请而来。
两人点头示意。
太年轻了!
埃德里安有些羡慕,他虽然看似年轻,但鬓角的两缕银丝还是暴露了他的年纪。
不过让他奇怪的是,这位天才数学家身边,坐着的竟然不是教授,而是几个看起来年轻得有些过分的小家伙。
“难道是他的学生?”
疑问只在脑海中一闪而逝。
埃德里安已经打开了手中的牛皮笔记本,用他那精密管风琴般的嗓音说道,“Good afternoon,my fellow truth-seekers”
“Ladies and gentlemen,imagine holding a mathematical microscope so powerful it could see the very fabric of reality twist into a Mbius strip……”
陈辉不得以抬起头。
论文他还没看完,半个小时的时间还是太短了些,他只是囫囵吞枣的看了个大概,明白了这篇论文在讲什么,又是怎么做的,但很多细节部分并没有深入研究。
讲座已经开始,他决定先听讲座,边听边对照着论文细究。
埃德里安的这篇论文大致可以分为三个组要部分,首先是建立了一个基于层上同调理论的非交换几何框架,成功解决了分数陈绝缘体的统一拓扑分类问题。
其次通过构造高维Berry相位的非阿贝尔规范结构,证明了二维强关联系统中分数化陈数的新颖表示形式,并揭示了其与分数量子霍尔态之间的深层数学关联。
最后理论预测了3类新型拓扑相的存在,为实验发现超越整数量子化的拓扑物质态提供了严格的数学基础。
“传统K-theory拓扑分类在强关联体系失效,所以我们引入层上同调取代传统向量丛理论……”
埃德里安的嗓音在报告厅中回荡,只用了十几分钟时间,就将这次讲座内容的背景介绍完毕。
随后,他站起身,拿起粉笔,走到主席台上的黑板旁。
大家都知道,今天的戏肉要来了。
埃德里安要分享他的证明过程,以及思考思路,这才是一篇论文最宝贵的东西。
一篇论文的知识是有限的,但一种解决问题的方法,可以用来解决无数问题。
现在很多教授习惯使用PPT讲座,但埃德里安还是喜欢现场书写公式,这样能让他思路更加顺畅,他很享受这个书写和讲述的过程。
这个过程往往会激发他更多的灵感。
“首先是非交换几何框架的构建,我们需要定义分数陈类……”
埃德里安讲述着,粉笔已经开始在黑板上划动,留下一串公式。
Ch^α=(i/2π)∫Tr(Ω^α),
“其中Ω^α为带分数指标α的曲率形式,满足非整数量子化条件……”
“然后是利用层上同调分类定理……”
整个证明过程足足持续了四十多分钟。
李泽翰早在四十分钟前就已经放弃挣扎。
他的英语本不算差,但那位埃德里安教授的英语带有浓烈的咖喱味,天知道一位正宗的米国教授,怎么会有这种口音。
他光是听懂这些句子就已经很难了,更绝望的是,哪怕努力听懂了这些句子,他也根本理解不了是什么意思。
更不用说黑板上的公式他是一个都看不懂了。
看到旁边陈辉全神贯注的模样,李泽翰认命般的闭上双眼。
但很快,他又不认命的睁开眼,将目光放在了数分教材上,现在他听不懂,但未来,他一定可以!
不止是李泽翰,整个报告厅中,许多人在埃德里安讲解证明过程时就开始放空大脑,也不仅仅是参加CMO的高中生们,很多物理系、数学系的研究生也都只能放空大脑。
这根本不是一场面向高中生的科普讲座,这根本就是按照会议规格,同水平研究交流来的。
但也能理解,毕竟这是袁新毅临时邀请,埃德里安教授根本没时间准备讲演材料。
袁新毅看向陈辉,这个小家伙倒是全程全神贯注的听着讲座,就是不知道他能听懂多少了。
第125章 我来当主讲人?
“前段时间我们与谷歌公司合作,利用这项新理论训练神经网络预测新型分数拓扑相,得到的deepmind模型已经成功预测出二维异质结中的分数陈绝缘体候选材料。”
写完证明过程,埃德里安教授神情振奋,对于自己最新研究,他还是很得意的,“不止如此,这项理论的研究还能有助于高温超导机制探索,比如研究铜基超导体赝能隙态与分数陈数的潜在联系,构建d波超导与Z拓扑序的共存理论模型。”
“如果最后能统一高温超导与拓扑量子液体理论,那么或许,我们真的能够找到一种室温超导材料!”
“这是一项振奋人心的研究,不是吗?!”
埃德里安教授在台上满脸笑容,手舞足蹈的畅想未来。
看得出来,这位教授应该是有一部分三哥的血脉。
陈辉皱眉,觉得这位教授有些过于乐观了,不要说找到室温超导材料,这篇论文的理论本身就是不完备的,在实际应用中存在许多问题。
当然,这篇论文的价值也是毋庸置疑的。
凝聚态物理目前还有许多问题丞待解决,比如传统K-theory拓扑分类在强关联体系失效,分数陈绝缘体的实验观测与理论描述存在鸿沟,现有Chern-Simons理论无法统一处理非阿贝尔统计与拓扑序。
这些问题的核心矛盾就是整数vs分数拓扑数的数学描述需要突破交换代数的限制。
埃德里安教授在这篇论文中引入层上同调取代传统向量丛理论,构建非紧致流形上的修正Atiyah-Singer指标定理,拓展具有非整数系数的非阿贝尔Chern-Weil理论,构造了分数化拓扑荷的层论实现,建立广义Bloch定理的非交换代数表示,发现Berry相位的分数化与层上同调群H(X,/)的直接对应。
首次实现分数陈数的严格数学表述,发展出处理分数化现象的新上同调理论,发现拓扑序与数论(模形式)的隐藏关联,建立非交换几何与代数拓扑的深度联系,建立可计算的新型拓扑不变量……
这些成果都是突破性的!
所以这篇论文最终发表在SIAM Review,也是对这篇论文的肯定。
SIAM Review虽然影响因子只有10.8,但数学领域的论文大多都是如此,四大刊之首的数学年刊也都只有5.7的影响因子,在数学领域,影响因子并非评判一个期刊的唯一标准。
但它是应用数学领域毫无争议的绝对权威,其年发文量仅28篇,足见其上刊难度之高,跟那些一年发文几百篇的水刊是不可同日而语的。
如果非要排个名,那么SIAM Review算是四大刊之下的顶刊。
但这篇论文无疑还有许多可以完善的地方,陈辉也有很多疑问。
“okay,现在大家有什么疑问可以提了,我们有十五分钟的交流时间。”
埃德里安扔下粉笔,坐回到主讲席上,兴奋的笑着说道,他也有些期待跟华夏的年轻人们交流。
“埃德里安教授,你好。”
陈辉正准备举手,旁边忽然响起一道响亮的声音,一个站在过道上的年轻人高高的举起手,年轻的声音在安静的报告厅中回荡。
“children of curiosity,just say!”
埃德里安满脸西方人招牌灿烂笑容,看向马威阳,这些华夏的年轻人们就是太过拘束,如果他们能够更加open一些,或许他们能够在数学的道路上走得更远。
接过工作人员递过来的话筒,马威阳开口说道,“您在论文中提到,预测可观测的分数化量子化现象,并给出了公式来预测σ_xy= e/(3h)等分数值,但实际材料中无序、相互作用可能导致拓扑数的重整化,比如整数量子霍尔效应到分数的标度行为,现有实验手段难以直接区分本征分数化与有效现象,请问您是怎么解决这个问题的呢?”
“!”
埃德里安决定收回刚才对这个小家伙的评价,好吧,这些华夏的小家伙可真是一点都不留情啊!
无疑,这个问题是中肯的、确定的、一针见血的……
“good question!”
埃德里安发自肺腑的称赞了一声,这位华夏学生问的问题,也正是他们团队下一步准备攻克的问题,足以说明这个小家伙不仅听懂了他在讲什么,还有属于自己的思考,这已经非常优秀了!
“正如这位小朋友所说,分数陈类的微分几何实现是一个亟待解决的问题,定义Ch^α=(i/2π)∫Tr(Ω^α)时,需验证分数曲率形式Ω^α是否满足Bianchi恒等式。
传统陈类基于主丛联络,而分数情形可能需要突破主丛理论框架,尚未有数学共识。”
“我们也研究过一些解决方案,比如直接推广传统陈类到有理数系数,定义分数陈数为……”
埃德里安再次拿起粉笔,擦掉黑板上的所有证明过程,再次写下一串公式,Chpm/n=nmChpZ。
“遗憾的是,它无法解释为何实验中仅观测到特定分母,而非所有有理数,比如魔角石墨烯中的 n=3。”
“当然,我们也可以构造非交换规范群(如 SU(n)/Zk)的主丛,定义修正曲率Ωα=dω+ω∧ω+αΘ……”
埃德里安继续书写板书,“这种做法无法证明修正曲率满足Bianchi恒等式,破坏了微分几何自洽性。”
“显然,如你所见,我们团队目前还没有很好的办法解决这个问题。”
埃德里安摊摊手,表示有些遗憾,最后还不忘加上一句美式幽默,“如果这个问题能够解决,这篇论文投的就是四大,而不是SIAM Review了。”
“如果你对这个问题感兴趣,欢迎加入我的团队。”
埃德里安在斯坦福大学也算是相对保守的教授,他的同僚们团队中早就出现了华夏人的身影,据说那些华夏人表现相当不错,又任劳任怨。
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