第77章 高校學術交流,證明龐加萊猜想!
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10月15日。
上千名來自全國各大高校的學生,在各校帶隊教師的帶領下,來到星辰大學校門口。
他們此次前來,是參加星辰大學舉辦的全國高校學術研討會。
校門口,學生會會長方遠和眾多學生會成員,早已在此等候。
雙方一番寒暄後。
方遠帶著眾人參觀星辰大學的校園。
作為高校學術研討會。
除了學術交流之外,還附帶參觀校園環境、感受校園文化氛圍、品嚐學校食堂美食等基本流程。
作為東道主。
方遠把一係列事情,都安排的井井有條。
他先是領著眾人參觀校園,隨後又解決住宿問題。
各高校學生,安排在星辰大學空置的宿舍樓入住。
至於各高校的帶隊教師,則免費入住星辰酒店。
高校學術研討會第一天。
各高校學生什麽都沒做,就顧著在星辰大學校園裏拍照留影。
……
翌日上午。
上千名各校學生,齊聚星辰大學禮堂內,參加全國高校學術研討會的開幕式。
星辰大學副校長鄭強,主持開幕式,並以“建設科技強國”為主題,展開深入演講,表示會推動全國高校學術研討會高質量發展,團結廣大科技工作者自覺將學術追求融入科技強國建設新征程。
不僅如此。
星辰大學各個學院的院長,都上台分享自己的學術經驗,讓在場學生們受益良多。
……
當天下午。
全國高校學術研討會,正式開始。
上千名學生,進行分流,前往星辰大學各個學院,進行學術交流。
霎時間,各大院係的多媒體教室,都成為學術交流的pk現場。
數學科學學院。
多媒體教室內。
星辰大學的大二學生李清清,第一個走上高台。
她環顧四周,神態從容道:“各位同學,我最近寫了一篇學術論文,原本準備發《星辰·數學》期刊的,趁著這次學術交流的機會,我就獻醜了!”
說完,李清清把隨身攜帶的u盤,插進電腦usb接口。
現場大屏幕上,出現論文標題《龐加萊猜想的證明》。
見到這個標題。
現場所有學生和各校數學教授,都驚得目瞪口呆。
啥情況?
證明龐加萊猜想?
他們的眼睛沒看錯吧?
要知道,龐加萊猜想是法蘭西數學家亨利·龐加萊,於1904年提出的一個拓撲學難題。
其核心內容是:任何一個單連通的、閉的三維流形一定同胚於一個三維的球麵?。
這一猜想,被克雷數學研究所,列入七個“千禧年大獎難題”之一,懸賞100萬美元求解。
遍觀整個數學界。
一代代數學家前赴後繼,鑽研龐加萊猜想,卻始終沒有任何一人能夠證明。
而現在……
李清清卻揚言,要證明龐加萊猜想……
這究竟是她太過自大,還是初生牛犢不怕虎?
當然,不管怎麽說。
至少李清清的這篇論文,吸引了全場的注意力。
每個人都凝神靜氣,準備聽李清清講解論文。
……
高台之上。
李清清緩緩說道:“任何一個單連通的,閉的三維流形一定同胚於一個三維的球麵。
簡單的說,一個閉的三維流形就是一個有邊界的三維空間;單連通就是這個空間中每條封閉的曲線都可以連續的收縮成一點,或者說在一個封閉的三維空間,假如每條封閉的曲線都能收縮成一點,這個空間就一定是一個三維球麵。
這個猜想,被推廣至三維以上空間,被稱為‘高維龐加萊猜想’。
1960年,米國數學家斯梅爾率先證明了五維及更高維情況下的龐加萊猜想,並因此獲得1966年的菲爾茲獎。
1983年,米國數學家弗裏德曼和鷹國數學家唐納森,進一步證明了四維情況下的龐加萊猜想。
而三維情況下的龐加萊猜想,始終沒有被證明。
我今天這篇論文,就是證明三維情況下的龐加萊猜想!”
說到這裏。
李清清一邊操作ppt,一邊開始講解論文。
她緩緩開口道:“龐加萊猜想不僅僅是一個數學問題,它牽涉到人類如何理解空間的本質。
從二維到三維,再到更高維,拓撲學家們試圖給空間做分類,尋找最基本的結構。
而龐加萊猜想,就是三維世界裏最重要的未解之謎。
它不僅關乎數學本身,也在廣義相對論、宇宙拓撲結構等領域留下了深遠的影響。
要理解龐加萊猜想,得先明白什麽是拓撲學。
拓撲學關心的不是幾何形狀的具體尺寸,而是它們在連續變形下的本質特征。
數學家經常打比方:一個咖啡杯和一個甜甜圈是拓撲等價的,因為它們都隻有一個洞;而球和甜甜圈是不同的,因為球沒有洞,甜甜圈有一個。
對於二維曲麵,拓撲學早已有完整的分類方法。
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我們可以把球麵、甜甜圈麵、雙甜甜圈麵等不同曲麵區分開來,並且證明它們之間沒有過渡。
然而……到了三維,情況變得極端複雜。
三維空間中可能存在的封閉流形多種多樣,其中很多遠超人類的直覺……”
聽到這裏。
在場眾人紛紛點頭。
三維世界非常特別。
在思維以上,數學界有微分拓撲的方法,去分析空間的結構。
而在三維,拓撲與幾何緊密交織,導致數學家無法直接應用高維的成功經驗,必須重新尋找突破口。
直到1982年。
數學家理查德·哈密爾頓,提出“rii流”。
它和核心思想,是將一個空間的幾何結構,像黏土一樣流動,使得它的形態逐漸趨向規則,從而揭示其內在的拓撲性質。
簡單來說。
rii流的數學公式類似於熱傳導方程,能讓一個不規則的空間逐漸“變圓”。
但在三維世界裏,這個過程遠比熱傳導複雜。流形在演化的過程中,會出現“奇點”,就像水流在遇到岩石時形成的漩渦,無法直接被平滑化處理。
理查德·哈密爾頓,雖然建立了rii流的理論框架,但卻無法解決這些奇點的問題。
李清清繼續說道:“我在理查德·哈密爾頓rii流的基礎上,發明出一種全新的數學工具,名為‘微觀手術’,英文名為surgery,專門用於處理奇點。
在rii流的作用下,即使空間發生複雜的幾何變化,也能通過‘微觀手術’修複,使得整個演化過程不會失控。
同時,我還引入新的量度‘熵’和局部量度‘泛函’。
‘熵’這個量度,隨著rii流的時間推移而減少,表明幾何秩序的增加。
‘泛函’,能理解在裏奇流下空間變化的極限。
證明過程裏。
我還提出處理流形奇點的全新思路,就是在流形坍塌的瞬間,讓時間退回過去,
通過‘泛函’,可以使時間在過去和未來之間自由穿梭……”
隨著李清清的講解。
現場大屏幕上,顯現出一係列精妙的公式。
在場的數學領域高材生以及數學教授們,順著李清清的思路,開始證明龐加萊猜想。
李清清的證明過程,既精妙又淺顯易懂。
她完全理解了rii流中奇點的形成,並且知道這個形狀中的一部分是如何坍縮到低維空間的。
最關鍵的是。
李清清的證明思路,視角新穎獨特,與以往數學家們的嚐試,截然不同,令人耳目一新。
……
整整90分鍾的時間裏。
李清清講解完長達600頁的論文,用各種各樣的數學公式,清晰直觀的講述證明過程。
所有過程裏,沒有一絲一毫的漏洞。
當她講解完ppt時。
多媒體教室內,先是鴉雀無聲,緊接著爆發出山呼海嘯般的歡呼聲。
每個人都站起身鼓掌,將掌聲送給李清清。
龐加萊猜想,困擾數學界近百年時間,一直沒人能夠證明。
而此時此刻。
在龍國學術交流研討會現場。
星辰大學的大二女學生李清清,卻證明龐加萊猜想!
從今往後。
龐加萊猜想,將榮升為龐加萊定理,深化人們對三維空間和流形性質的理解,對拓撲學、微分幾何等多個數學領域的發展,開辟出全新的道路,推動整個數學學科的進步。
李清清本人,有資格領取克雷數學研究所100萬懸賞獎金的同時,也能在數學界青史留名!
……
多媒體教室裏。
燕京大學數學學院院長薑伯居,和星辰大學數學學院院長陳嶽,也在為李清清鼓掌。
陳嶽看向旁邊年逾60歲的薑伯居,問道:“薑院長,您覺得我院李清清這位學生,天分如何?”
“簡直是天縱奇才!”
薑伯居如實稱讚道。
他自己就是一位數學家、拓撲學家,更是龍國科學院院士。
所以薑伯居比其他人,更能感受到李清清的數學才華。
他開口道:“在數學領域,很少有人能夠在兩個以上的不同領域,做出重要貢獻。
這不僅僅是因為需要耗費較長時間,更是因為要向學習第二個、第三個分支領域的知識,就必須不斷地從零開始重新建立起適用於該領域的思維方式。
而李清清在拓撲學、微分幾何、熱力學領域,都有著令人驚豔的天賦和造詣。
正因如此,她才能證明龐加萊猜想!”
聞言,陳嶽附和點頭。
如果用體育運動來形容的話。
那麽李清清,就像是在百米賽跑、舉重、摔跤等項目,都有奪金實力的運動員。
這些項目用到的技術和肌肉,各不相同。
如果真的有人能同時獲得這三個項目的金牌,說明這是一個天賦非常誇張的運動員。
顯然在數學領域。
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李清清就是這樣的超級天才!
薑伯居感慨道:“李清清證明龐加萊猜想的推論方式,並非拓撲學,而是微分幾何學。
過去拓撲學家,一直堅信拓撲學才是數學的王者,認為微分幾何學太過於陳舊。
而李清清卻用微分幾何的知識,解開了龐加萊猜想這個被認為是拓撲學象征的世紀難題,
在她的證明中,還頻繁出現‘能量’、‘熵’、‘溫度’等詞匯。
顯然,李清清還研究了熱力學領域的相關理論,真是不可思議!”
……
高台之上。
李清清開口道:“今天的學術交流研討會結束後,我會第一時間把《龐加萊猜想的證明》,投稿《星辰·數學》期刊。
用不了多久,這篇論文就能在期刊上刊登。
屆時,歡迎整個數學界對我的論文,展開嚴謹而細致的審查工作,對論文中的每一個細節、每一步推理,都進行深入剖析和驗證。
最後,謝謝在場所有來賓,能花90分鍾時間聽我講解論文,謝謝!”
說完,她鞠躬致謝後,便走下高台。
見到這一幕。
各校學生議論四起。
“天呐!李清清太厲害了吧?”
“李清清證明了龐加萊猜想,堪稱一戰封神!”
“沒錯!李清清創造了數學奇跡,她證明龐加萊猜想,簡直算得上本世界最重磅數學成果!”
“太不可思議了!誰能想得到,連全球頂級數學家都無法證明的龐加萊猜想,竟然被一位星辰大學的女學生給證明了?”
“李清清是一位真正的數學天才!她才20歲就有如此誇張的數學造詣,真不知道十年後或者二十年後,她能進步到什麽程度?”
“等等……李清清已經走下台,怎麽沒見有其他學生上台,講解自己的數學論文?”
“呃……別搞笑了好不好?李清清證明龐加萊猜想,珠玉在前,現在誰敢上台交流學術?這不是班門弄斧嘛!”
“你說的有道理!全國高校學術研討會,將持續幾天時間,我不知道其他學科的學術交流怎麽樣,至少咱們數學領域,星辰大學已經冠絕全國了!”
“哈哈,學術交流重在參與嘛!咱們有幸能見到李清清現場證明龐加萊猜想,這說出去足以自傲一生了!”
“你們先聊著,我去找李清清簽個名!她這次證明龐加萊猜想,百分百能獲得數學領域的國際最高獎項‘菲爾茲獎’,邁入全球頂級數學家的行列,她的簽名以後可值錢了!”
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