Scholar’s Advanced Technological System ระบบปั้นอัจฉริยะ - ตอนที่ 375 ผลการวิจัยสมการนาเวียร์-สโตกส์ที่อยู่ระหว่างดำเนินการ

ตั้งแต่ที่ลู่โจวมาอยู่พรินซ์ตัน เขาก็พบว่าการโต้รุ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับเขา

เดอลีงย์มักจะดุเรื่องไลฟ์สไตล์การทำงานของเขาเสมอ อย่างไรก็ตามความปรารถนาของลู่โจวที่จะแก้ปัญหาทำให้เขาเป็นแบบนี้

เพราะแบบนี้เขาจึงนึกถึงชีวิตตอนมัธยมบ่อยๆ

เมื่อไหร่ที่เขาเจอโจทย์คณิตศาสตร์ที่แก้ไม่ได้ เขาก็มักจะจดจ่ออยู่กับมัน เขาจะไม่กินข้าวด้วยซ้ำจนกว่าเขาจะแก้ปัญหาได้

เขามักจะมีความปรารถนาในการสำรวจสิ่งที่ไม่รู้จักเสมอ

ในที่สุดลู่โจวก็ทำวิทยานิพนธ์เสร็จตอนปลายเดือนตุลาคม

ลู่โจวดูกองเอกสารบนโต๊ะทำงานแล้วยิ้ม

เขารู้สึกนึกถึงความรู้สึกตอนแก้ปัญหาคณิตศาสตร์บริสุทธิ์

ลู่โจวเปิดคอมพิวเตอร์และเปิดไฟล์เวิร์ดขึ้นมา เขาเริ่มโอนงานเข้าไปในคอมพิวเตอร์

[การมีอยู่ของผลเฉลยที่ราบรื่นของสมการนาเวียร์-สโตกส์ในสามมิติที่บีบอัดไม่ได้ด้วยค่าเริ่มต้นจำเพาะ]

ลู่โจวพิมพ์หัวข้อแล้วเริ่มเขียนบทคัดย่อ เขาสรุปงานของตน

พูดง่ายๆก็คือ เขากำหนดค่าเริ่มต้นของเงื่อนไข α แล้วใช้วิธี PDE1 เพื่อพิสูจน์การมีอยู่ของผลเฉลยที่ราบรื่นเพื่อสมการนาเวียร์-สโตกส์สามมิติที่บีบอัดไม่ได้ภายใต้’กรณี α’

ก่อนหน้านี้ การศึกษาการมีอยู่ของผลเฉลยที่ราบรื่นของสมการนาเวียร์-สโตกส์สามมิติที่บีบอัดไม่ได้ถูกสันนิษฐานว่าค่าเริ่มต้นของขอบเขตการเคลื่อนตัวของของไหลนั้นเล็กมาก

ส่วนการมีอยู่ของผลเฉลยที่ราบรื่นของสมการนาเวียร์-สโตกส์เมื่อค่าเริ่มต้นมาก มันยังเป็นปริศนา

ในบางแง่มุม ลู่โจวได้เพิ่มพื้นฐานลงไป เขาเข้าใกล้ปัญหารางวัลมิลเลนเนียมไปอีกก้าวแล้ว

มันน่าสนใจ แต่ควรพอ ลู่โจวไม่ได้ตั้งใจจะแก้ปัญหารางวัลมิลเลนเนียม เขาแค่ทำตามคำแนะนำของเฒ่าชิวเพื่อสร้างเครื่องมือทางทฤษฎี

ตอนนี้ไม่เพียงแต่เขาจะสร้างเครื่องมือเชิงทฤษฎีเท่านั้น แต่เขายังได้ผลการวิจัยสมการนาเวียร์-สโตกส์ที่อยู่ในระหว่างการดำเนินการอีกด้วย

สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับปัญหารางวัลมิลเลนเนียม ดังนั้นความสำคัญของการวิจัยนี้จึงไม่เล็กเลย

ลู่โจวรู้สึกกลืนไม่เข้าคายไม่ออก

ฉันควรตีพิมพ์เรื่องนี้ในวารสารคณิตศาสตร์หรือวารสารฟิสิกส์ดี?

นี่เป็นปัญหาที่คู่ควรแก่การพิจารณา

มันเป็นทฤษฎีบริสุทธิ์ ฉันจะตีพิมพ์ในไซเอินซ์หรือเนเจอร์ไม่ได้ใช่ไหม?

…..

วันถัดมา ลู่โจวถือโน้ตบุ๊คไปที่ออฟฟิศสถาบันการศึกษาขั้นสูง

เขาวางโน้ตบุ๊คไว้บนโต๊ะแล้วเปิดเครื่อง เขาหันไปมองเหว่ยเหวินที่อยู่อีกฟากหนึ่งในออฟฟิศ

“เหว่ยเหวิน”

“ครับ?” เหว่ยเหวินดันกรอบแว่น เขากำลังศึกษาสมการเชิงอนุพันธ์ย่อยอยู่

ลู่โจวกวักมือเรียก “มาดูวิทยานิพนธ์นี้สิ”

เหว่ยเหวินสับสนงุนงง เขาหยุดเขียนแล้วเดินมาหาลู่โจว จากนั้นเขาก็ดูวิทยานิพนธ์บนหน้าจอโน้ตบุ๊ค

เขาแน่นิ่งไปพักใหญ่

เหว่ยเหวิน “…”

เมื่อลู่โจวเห็นว่าเหว่ยเหวินนิ่งเงียบไป เขาจึงกล่าว “แค่ดูคร่าวๆก็พอ คุณคิดว่าไง?”

“ผม…” เหว่ยเหวินโค้งหัวลง “ไม่เข้าใจเลย”

ลู่โจวกระแอม “ไม่เป็นไร แค่ออกความเห็นก็พอ คุณคิดว่าฉันตีพิมพ์ในวารสารคณิตศาสตร์หรือวารสารฟิสิกส์ดีกว่ากัน?”

เหว่ยเหวินเงียบไปชั่วครู่ก่อนจะตอบอย่างลังเล “…คณิตศาสตร์น่าจะดีกว่า”

ลู่โจวถาม “ทำไม?”

เหว่ยเหวินกล่าว “ส่วนการคำนวณมันยาวกว่าส่วนอภิปราย”

ลู่โจว “…”

เหตุผลตรงไปตรงมาจริง

แต่…

ดูเหมือนจะมีเหตุผลนะ

คณิตศาสตร์มีการคำนวณมากกว่าฟิสิกส์

ลู่โจวคิดเล็กน้อยแล้วตัดสินใจส่งไปวารสารคณิตศาสตร์

ส่วนวารสารไหนนั้น…

ลู่โจวเป็นศาสตราจารย์พรินซ์ตัน เขาย่อมส่งไปวารสารของมหาลัยพรินซ์ตัน

เขาไม่ได้ส่งวิทยานิพนธ์ไปวารสารคณิตศาสตร์ประจำปีของพรินซ์ตันมาสักระยะแล้ว

ลู่โจวแนบไฟล์วิทยานิพนธ์ในเมลแล้วส่งวิทยานิพนธ์ไปกองบรรณาธิการวารสารคณิตศาสตร์ประจำปี

จากนั้นเขาก็ปิดโน้ตบุ๊คแล้วไปห้องแล็บฟิสิกส์พลาสมาพรินซ์ตัน

งานทฤษฎีใกล้เสร็จแล้ว ตอนนี้เขาต้องทำงานส่วนการทดลอง

…..

อาคารสไตล์โมเดิลมินิมอลที่มีหญ้ารายล้อมตั้งอยู่ในเมืองพรินซ์ตัน มันดูน่าเกลียดเมื่อเทียบกับอาคารมหาลัยพรินซ์ตันสไตล์ออกฟอร์ด

อย่างไรก็ตามในสาขานิวเคลียร์ฟิวชั่น ไม่มีใครเพิกเฉยต่ออิทธิพลของมันได้

ถ้าไลแมน สปิตเซอร์เป็นผู้สร้างพิมพ์เขียวทางทฤษฎีให้ผู้คนควบคุมนิวเคลียร์ฟิวชั่น งั้นห้องแล็บนี้ก็มีหน้าที่เปลี่ยนพิมพ์เขียวทางทฤษฎีให้เป็นเชิงวิศวกรรม

ตั้งแต่ต้นศตวรรษ ITER ได้กำหนดกรอบงานแก่สถาบันวิจัยต่างๆ ในสาขาเพื่อควบคุมเทคโนโลยีนิวเคลียร์ฟิวชั่น และ PPPL กับสถาบันมักซ์พลังค์ก็ได้ร่วมมือกันอย่างใกล้ชิดเพื่อวิจัยสเตลล่าร์เรเตอร์

อุปกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชันสเตลล่าร์เรเตอร์รุ่นต้นแบบที่ใหญ่ที่สุดของโลก ‘เวนเดลสไตน์ 7-X’ ถูกสร้างขึ้นด้วยความช่วยเหลือของพีพีพีเอลและพีพีพีเอลก็ยังได้ร่วมมือกับกลุ่มการวิจัยนิวเคลียร์ฟิวชั่นใหญ่ๆหลายแห่งทั่วโลก

คนส่วนใหญ่ไม่เชื่อว่านอกจากนิวเคลียร์ฟิวชั่น นักวิจัยที่นี่ยังจัดการกับนีออนพลาสมาและแม้แต่เครื่องเร่งฮีเลียมพลาสมา

ถ้ามันเข้าใจได้ยาก งั้นลองจินตนาการถึงตัวขับดันจรวดในหนังไซไฟ นั่นแหละคือสิ่งที่พวกเขากำลังวิจัยกันอยู่

ลู่โจวนัดล่วงหน้ามาแล้ว เขากำลังรออยู่ที่ห้องรับรองของสถาบันวิจัย จากนั้นไม่นานเขาก็เห็นหัวหน้าห้องแล็บ แซม เลเซอร์สัน

เมื่อศาสตราจารย์เลเซอร์สันได้ยินคำขอของลู่โจว เขาก็ยิ้ม

“คุณวางแผนออกแบบการทดลองเพื่อสังเกตพลาสมาอุณหภูมิสูงงั้นเหรอ?”

ลู่โจวพยักหน้า “ใช่”

ศาสตราจารย์เลเซอร์สันยิ้ม “มันต่างจากคณิตศาสตร์นะ มันไม่ใช่เรื่องง่ายๆเลย”

“ฉันรู้” ลู่โจวยักไหล่ “ฉันแค่อยากขอคำแนะนำปัญหาทางเทคนิคบางอย่าง”

เลเซอร์สันไม่ได้พูดอะไร เขาอยากให้ลู่โจวพูดต่อ

เห็นได้ชัดว่าเลเซอร์สันปฏิบัติต่อลู่โจวในฐานะ’ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญ’

เพราะยังไงเสียถ้ามันเป็นเรื่องง่ายๆ ตอนนี้คงมีคนแก้ได้ไปนานแล้ว

อย่างไรก็ตามลู่โจวไม่ได้สนใจทัศนคติของผู้เชี่ยวชาญพลาสมา เขาพูดต่อ

“พูดเชิงสมมุติฐานก็คือ เราสามารถวางพลาสมาสองพอร์ตไว้บนวงโคจรแล้วส่งอนุภาคจากภายนอกไปยังฮีเลียมและนีออนพลาสมาผ่านพอร์ต A จากนั้นก็กู้คืนอนุภาคผ่านพอร์ต B…ในทางทฤษฎี มันเป็นไปได้ไหม?”

ศาสตราจารย์เลเซอร์สันลูบคาง “มันฟังดูน่าสนใจ แต่มันมีประโยชน์อะไรล่ะ?”

“มันเป็นเรื่องยากที่จะสังเกตพลาสมาอุณหภูมิสูงโดยตรง แต่วิเคราะห์การเคลื่อนที่ของพลาสมาที่ชนกับอนุภาค มันเป็นไปได้ทางคณิตศาสตร์”

ศาสตราจารย์เลเซอร์สันหลี่ตา เขาไม่ได้ดูเฉยเมยเหมือนเมื่อกี้แล้ว

สีหน้าของเขาค่อยๆ จริงจังขึ้นเรื่อยๆ เหมือนกับว่าเขากำลังคิดถึงความเป็นไปได้นี้อยู่

หลังจากนั้นพักใหญ่ ศาสตราจารย์เลเซอร์สันก็กล่าว “อนุภาคธรรมดาไม่น่าได้ผล”

“คุณพูดถูก” ลู่โจวพยักหน้าและยิ้มมุมปาก “มวลของมันต้องเท่ากับทริเทียมหรือใกล้เคียง ดังนั้นมันจึงแบ่งแยกได้จากสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์”

“นอกจากนี้สิ่งสำคัญที่สุดก็คือมันต้องมีความเสถียร!”

…………………………………