學霸從改變開始 第644章 改變研究格局的論文

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    歷史上，計算物理學是計算機的第一項應用。書神屋 www.shushenwu.com

    計算物理學也被視為計算科學的分支。

    但是計算物理學的本質，卻還是研究如何使用數值方法，去分析可以量化的物理學問題的學科。

    這一點，正是當初弗里德曼教授，稱讚陳舟具有計算物理學天賦的根本原因。

    計算化學是理論化學的一個分支。

    有時候，計算化學這個名詞，也用來表示計算機科學與化學的交叉學科。

    但其本質，與計算物理學一樣。

    主要目的是，利用有效的數學近似，以及電腦程序計算分子的總能量、偶極矩、四極矩、反應活性等性質。

    計算化學也用以解釋一些具體的化學問題。

    計算材料學則是一門正在快速發展的新興學科，指的是材料科學與計算機科學的交叉學科。

    因為計算材料學是關於材料組成、結構、性能、服役性能的計算機模擬與設計的學科，它也被稱為是材料科學研究里的「計算機實驗」。

    值得一提的是，計算材料學涉及的學科，是包括材料、物理學、計算機科學、數學、化學等多門學科的。

    但本質上，不管是計算物理學，還是計算化學，亦或者是計算材料學。

    它們的學科本質，都離不開計算。

    而計算，便是數學。

    計算機科學從某種意義上，也可以歸納到數學上。

    陳舟現在所突破的課題結果，便是將數學的本質意義，還給了計算物理學、計算化學和計算材料學。

    陳舟從dmd-2號材料的研究路線入手，結合先前dmd-1號材料的研究，去探究計算材料學，在這其中可以發揮的更大作用。

    然後，再跳出有關計算材料學的研究範疇，開始將先前的物理學課題中，所涉及的計算物理學研究內容，與計算材料學這一範疇的研究內容相印證，獲得更多關於這個課題的結果。

    再然後，是計算化學。

    雖然dmd-2號材料的研究，也屬於化學課題範疇。

    但是，它不夠純粹。

    也因此，陳舟對於計算化學的代入，進行了相當長時間的完善。

    除了必要的大量文獻資料外，陳舟甚至於還給自己找了一些，十分適用於使用計算化學方式進行研究的課題，展開實踐。

    只不過，陳舟想要解決的課題，實在有點太「大」了。

    這個「大」，並不是特指課題的難度，或者其他的什麼。

    主要是因為，陳舟是為了解決在理論研究中，尋找到有價值的研究內容時，容易被忽視的「不重要」內容，從而錯失有價值的研究內容。

    這也就造成，他需要考慮的因素，太「大」了。

    雖然他一開始的想法沒有錯，數字和符號，或者說數學，是絕對值得信賴的一門學科。

    但是，如何將這個想法，落實到實際的研究中。

    尤其是用這個想法，串聯起計算物理學、計算化學和計算材料學。

    就變得十分艱難。

    陳舟所遇到的棘手問題，便是在計算物理學、計算材料學和計算化學的研究相印證後，他無法再更進一步跳出單獨的學科圈子，將它們糅合到一塊去。

    即使他在計算材料學和計算物理學，再到計算化學的研究上，已經達到了一定的深度。

    所取得的結果，也足以令人驚嘆。

    即使他也在不同的計算學科研究上的相互印證，也取得了不錯的結果。

    可他還是在更進一步時，也就是試圖創造新的研究方法，融合多種計算學科，解決他的想法時。

    遇到了這個棘手的難題。

    儘管陳舟也多方嘗試，並且結合錯題集的反饋，試圖去解決這個問題。

    可他就是抓不住最核心的解決點。

    以至於，隨着時間的流逝，他所設置的時間點的步步逼近。

    陳舟也變得有些煩躁起來。

    這也是陳舟出去溜達的原因。

    浮躁的心態，已經不適合研究下去了。

    只不過，陳舟怎麼也不會想到的是。

    不知是誰扔進無名湖裏的一塊石頭，居然砸醒了他！

    使得他的思路，如同那一圈圈漣漪一般，徹底打開了。

    這個可不單單是比喻。

    而是陳舟所想的解決辦法，確實如同一圈圈的漣漪一般。

    由面及點，由外及內。

    從計算材料學的每一圈漣漪開始，也從計算物理學和計算化學的每一圈漣漪開始。

    陳舟去尋找着，那激起漣漪的石頭，也就是它們的核心本質點。

    因為他們的核心本質，都是一樣的。

    那就是，數學。

    只不過，因為研究內容的不同，從本質點開始，往後的每一圈漣漪，發生了改變。

    而現在，陳舟便是像剝洋蔥一樣，一圈一圈的，剝除掉不同的漣漪，找到那個洋蔥心。

    最終，陳舟得到了他想要的結果！

    他成功的將理論研究與數學方法結合了起來！

    通過準確的量化學科問題，使得那些「不重要」內容，可以不被忽視。

    這一理論研究的成果，其實應該被稱之為一種研究思想。

    毫不誇張的說，通過這一項研究成果，陳舟成功的把計算物理學、計算化學和計算材料學這些計算學科的研究深度，給推到了一個新的程度。

    也把計算物理學、計算化學和計算材料學這些計算學科的最大價值，挖掘了出來。

    這一項理論研究成果，被陳舟稱之為「量化計算法」。

    算是與他以前命名的「分佈解構法」相對應吧……

    書桌上，一摞草稿紙，已經被陳舟整理完畢。

    陳舟疲憊的臉上，終於露出了一絲笑意。

    抬手看了看時間，陳舟滿意的說道：「不錯，算是趕在7月8號這天，搞定了原定計劃的研究內容。比預估時間的話，快了4天，闊以，闊以，就很nice……」

    至於研究成果出來後的論文，陳舟就完全不着急了。

    就算他再磨洋工，這4天，也足以搞定了。

    更何況，他的手速，啥時候慢過了？

    接下來，到25號的所有時間，便幾乎全屬於規範場理論和楊-米爾斯規範場存在性和質量間隔假設問題了。

    想到這，陳舟頓時伸了個懶腰。

    這一頓緊張的研究，他確實十分疲憊。

    趁着解決量化計算法這一課題的空隙，他得好好調整一下，好好休息一下。

    隨即，陳舟便關閉了電腦，起身離開了椅子。

    洗漱完畢，躺在床上的陳舟，帶着這麼些天以來，難得的一絲輕鬆，進入了夢鄉。

    7月11日，也就是距離陳舟搞定量化計算法的第三天。

    在這三天裏，陳舟每天拿出3個小時的時間，給到了量化計算法的論文。

    陳舟一開始其實不想拿出這麼多時間的。

    可當他真的開始搭建論文骨架時，卻發現，這玩意貌似還是那個特點。

    就是，大！

    內容牽扯的範圍，足夠大。

    內容的深度，足夠大。

    研究成果的價值，足夠大。

    論文要編寫的內容，也足夠「大」。

    沒辦法，相應的，他也必須給出足夠「大」的時間，用來完成這篇論文。

    終於，三天的時間，完整的9個小時。

    陳舟完成了這篇名為《論量化計算法在學科課題研究中的實用性》的論文。

    完成論文後，陳舟在將這篇論文進行投稿時，開始犯了難。

    因為他不知道該選擇哪個期刊，才更為合適了。

    這篇論文所包含的內容，可是既有物理學，又有化學，還有材料學和數學。

    可以說是多學科交叉的研究成果。

    在pass掉他經常投稿的期刊後，陳舟最終選擇了《science》。

    這份由米國科學促進會出版的，全世界最權威的學術期刊之一。

    至於他所犯難的問題，就丟給科學的學術編輯吧。

    按照期刊官網的要求，陳舟在搞定了論文投稿之後，便打開了預印本網站e-printarxiv。

    習慣性的就將量化計算法的這篇論文，上傳到了網站上。

    只不過，在選擇分類時，陳舟也沒多想，就選了化學材料學這一分類。

    畢竟，這份研究成果的起因，也是因為dmd-2號材料，這個化學與材料學課題的產物。

    做完這一切，陳舟便退出了預印本網站e-printarxiv，順手也關閉了瀏覽器。

    看了眼時間，才下午4點半而已，還早。

    陳舟隨即便將楊-米爾斯規範場存在性和質量間隔假設這一問題的研究資料，拿了過來，投入了進去。

    也不知道是不是因為量化計算法的研究成果，使得陳舟的心情略微放鬆一些。

    他在研究楊-米爾斯規範場存在性和質量間隔假設問題時，居然發現自己的研究效率，似乎更高了一些。

    仔細比較一番的話，陳舟覺得，現在的研究效率，比他先前受困於量化計算法的研究課題時，是要高出一大截的。

    怎麼說呢，心情這玩意，有時候也挺影響效率的。

    第二天，也就是7月12日。

    這是陳舟在研究規劃里，所設置的時間節點。

    這天，陳舟只是輕輕拿筆在研究規劃上，這個時間節點下面，勾了一筆。

    然後，便將研究規劃，拿在了一旁。

    陳舟的興奮勁，已經在完成量化計算法時，便體驗過了。

    現在的他，只是淡淡的確認一下，自己完成了預期規劃。

    越過這個時間節點，陳舟完全沉浸在規範場理論和楊-米爾斯規範場存在性和質量間隔假設問題的研究之中。

    隨着研究的深入，陳舟所遇到的難題，也越來越多。

    但隨着難題的解決，陳舟也發現，曙光離他越來越近。

    這個課題的反饋，並不像量化計算法那個課題。

    那個課題是幾乎沒有巨人的肩膀，能夠給陳舟去站的。

    但是這個課題，陳舟已經站在巨人的肩膀上，看到了遠處的風景。

    他只需要，在抵達那風景時，邁出自己的一步。

    當然，這一步，遠比先前所有的巨人，跨出的步子，都要大。

    只不過，想要邁出這巨大的一步，也並不是那麼簡單的。

    「我們所知多數非凡，即有相互作用的四維量子場論，皆為有截斷能標的有效場論。因多數模型的beta-函數是正的，似乎大多數這類模型，都有一支朗道極點，因為我們完全不清楚，它們有沒有非凡紫外定點……」

    「因此，若每一scale上，都定義有這樣的量子場論，它只看是單純的自由場論。但是，有不可交換結構群的楊-米爾斯理論例外，它有一種性質，稱為漸進自由，指它有一單純的紫外定點……」

    「由此，可以寄望它成為非凡的構造性思維量子場模型……」

    「不交換群楊-米爾斯理論的色禁閉性，已有符合理論物理嚴謹性的證明，但是沒有符合數理物理嚴謹性的證明……」

    陳舟回憶着這段，由亞瑟·賈菲和愛德華·威騰共同寫出的，楊-米爾斯規範場存在性和質量間隔假設問題的官方陳述時的描述。

    事實上，過了qcd尺度，嚴格來說一個稱之為禁閉尺度。

    過了禁閉尺度，那些色荷粒子被色動力學的「流管」連着，所以粒子間有線性勢。

    也是基於此，亞瑟·賈菲和愛德華·威騰在描述這部分內容時，也認為膠子之類自由荷粒子，不可能存在。

    因為，如果沒有這些禁閉效應，是可以見到零質量的膠子。

    但它們因為被禁閉，只能見到不帶色荷的膠子束縛態，也就是膠波。

    由此，也就說明，膠波都是有質量的。

    因此，就引出了質量間隙的問題，也就是質量間隔假設。

    想到這，陳舟微微低頭，看了一眼自己面前的草稿紙。

    對於已經在膠球問題上，解決了色緊閉問題的陳舟而言，他其實是捂着解開質量間隔假設問題的鑰匙的。

    現在，就看他如何使用這把鑰匙了。

    陳舟也第一次感覺到，站在自己肩膀上的感覺，其實更令人舒心……

    也就在陳舟沉浸於課題研究之時，他投稿到《science》論文，已經刊登了出來。

    事實上，這篇論文在《science》上刊登之前，早就從預印本網站e-printarxiv流傳開了。

    即使《science》是全年共51期的周刊。

    其刊登效率，也沒能趕上學術界對於陳舟的關注度。

    只不過，相比於權威的頂級學術期刊《science》而言，預印本網站e-printarxiv影響力，還是差了一點的。

    這一點從《science》刊登後，那個出圈的熱議，便足以證明。

    而引起《science》出圈的原因，只因為在刊登陳舟的這篇論文時，他們給出的評價是——

    改變研究格局的論文

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