大國院士 第二百六十四章對于你們來說,這還太早了

看了眼掛在黑板上面的鐘表，距離公開課結(jié)束還有幾分鐘的時(shí)間。

徐川想了想，開口道：“距離下課還有一點(diǎn)時(shí)間，如果有同學(xué)對剛剛課堂上講的內(nèi)容有哪里沒聽懂的地方可以現(xiàn)在提問。”

聞言，臺下的學(xué)生有不少都躍躍欲試，但看到身邊的人都沒什么反應(yīng)又猶豫了起來。

當(dāng)然，懂得把握機(jī)會的人肯定也有，一位諾獎菲獎的大老親自解答疑惑，這樣的機(jī)會恐怕一生都難遇到一次。

徐川伸手示意一位學(xué)生提問，被抽到的學(xué)生條件反射似的站了起來。

“教......教授。”被點(diǎn)到的學(xué)生似乎沒料到自己會這么幸運(yùn)，這會站起來后全場大幾百人都注視著自己，頓時(shí)就結(jié)結(jié)巴巴的了。

徐川笑了笑，沒有出聲，而是安靜的等待對方緩過來。

深呼吸了好些次后，這名幸運(yùn)兒才舒緩一些，接著道：“那，那個(gè)，我記得您剛剛在課堂上提到了從代數(shù)幾何的角度區(qū)域理解方陣的特征向量和特征值，我想請問一下這方面的東西。”

“這是個(gè)很有意思的問題。”

徐川笑著開口道，重新從桌上拾起粉筆，轉(zhuǎn)身在身后的黑板上寫道：“對于方陣的特征向量和特征值，從代數(shù)的角度定義如下：

”設(shè)n階矩陣a，如果有數(shù)λ和n維非零列向量x→，使得下式成立:ax→λx→，則稱λ為矩陣的特征值，非零列向量x→稱為矩陣，對應(yīng)于特征值λ的特征向量。”

“而從幾何的角度來理解方陣的特征向量和特征值，是以將矩陣看成是坐標(biāo)系變換，如ax→λx→，則代表了特征向量在坐標(biāo)系變換之后，變成了原來的λ倍，而方向的延長線是不改變的，方向相同或相反.”

“此時(shí)特征向量可以理解為在坐標(biāo)系變換下，方向的延長線的不變的那些向量，但會被延長λ倍，這個(gè)長度的放大......”

“此外，需要值得注意的是特征向量和特征值是有對應(yīng)關(guān)系的。一個(gè)特征向量，對應(yīng)一個(gè)特征值。

在求解矩陣的特征向量和特征值時(shí)，一般先求出特征值，再將特征值代入方程ax→λx→中，求出特征向量。”

黑板前，徐川寫下了最后一筆，重新扭頭看向依舊站著的那位學(xué)生，笑著問道：“理解了嗎？”

提問的學(xué)生勐的點(diǎn)了點(diǎn)頭，激動道：“懂了！謝謝教授。”

徐川笑了笑，接著挑選學(xué)生解答疑惑。

有了第一個(gè)學(xué)生的帶頭，之前有些猶豫的學(xué)生也鼓起了勇氣舉起了手，但此刻對于整個(gè)階梯教室中上百雙舉起的手而言，被選中的概率實(shí)在太小了。

解答了幾個(gè)問題后，徐川笑著開口道：“最后一個(gè)問題了，就你了，那位戴眼鏡的同學(xué)，你有什么疑惑？”

“教授，您能講講你是怎么解決霍奇猜想的嗎？”

帶著眼鏡的學(xué)生興奮的站起來問道，不過他沒提課堂上的疑惑，而是問了個(gè)其他方面的問題。

聽到這個(gè)問題，徐川微微愣了一下，他也沒想到這個(gè)學(xué)生會問這種問題，不過這并不是什么不能回答的。

笑了笑，他有些懷念的開口道：“解決霍奇猜想是我從米爾扎哈尼教授身上得到的靈感，在當(dāng)初，米爾扎哈尼教授曾留給我一份文稿，通過研究那份文稿，我意外的收獲了一些解決霍奇猜想的方法。”

“至于具體的過程.”

頓了頓，徐川接著笑道：“這并不是一兩句話就能解釋的，而且對于現(xiàn)在的你們來說，說這些還太早了。”

“以你們現(xiàn)在的基礎(chǔ)，絕大部分的人恐怕連完全理解霍奇猜想這一難題的真正意思都做不到，至于我的證明論文，那就更不用想了，即便是我今天在這里講解報(bào)告，在場的恐怕百分之九十九以上都聽不懂。”

“對于這種當(dāng)前數(shù)學(xué)界算是頂級的猜想，我建議你們還是一步步的來吧，先打好最基礎(chǔ)的東西，去嘗試突破自己的邊界，然后再一步步的朝著自己的目標(biāo)和理想去奮斗。”

“至于現(xiàn)在，它對于你們來說，還是早了些。”

徐川并沒有去怎么聊自己是如何解決霍奇猜想的，正如他所言，并非鄙視或者看不起，而是對于坐在這間教室的學(xué)生來說，現(xiàn)在說這些真的太早了。

不是每一個(gè)人都是陶哲軒或者舒爾茨這樣的天才，能在本科或者研究生階段就對數(shù)學(xué)有著極高的造詣的。

他話音剛落，就有人出聲詢問道：“那教授，可以說說您回國后在研究些什么東西嗎？物理，數(shù)學(xué)，還是天文？我想很多人對您的研究方向相當(dāng)感興趣，包括我們也挺好奇的。”

徐川想了想，笑道：“ns方程和粒子物理吧，這段時(shí)間我主要在研究這些東西。”

他并沒有在這場課堂上透露自己真正研究，只是隨便找了個(gè)理由敷衍了一下，有些東西，可以在完成后公布，但過程中還是需要保密的。

“鈴鈴鈴鈴......”

下課的鈴聲響起，徐川收起了自己帶來的課本，連投影設(shè)備都沒關(guān)就直接熘走了。

這里的學(xué)生這么多，要是被堵住了，那一時(shí)半會就真走不掉了。

畢竟是第一次開課，這些學(xué)生都比較狂熱，所以趁著他們還沒反應(yīng)過來，三十六計(jì)走為上計(jì)。

等后面上課的次數(shù)多了，學(xué)生們習(xí)以為常了，就不用再擔(dān)心被堵在人群中了。

大學(xué)生和那些狂熱的追星粉絲還是有很大的差別的，前者還是要臉面會不好意思的，至于后者，那就不多說了。

什么潛入自己的偶像家偷貼身衣物，私人物品，瘋狂撲上臺都有發(fā)生過。

熘熘達(dá)達(dá)的，徐川一路來到了陳正平的辦公室。

敲了敲門，里面?zhèn)鱽砹苏堖M(jìn)的聲音，他推開門走了進(jìn)去，有些意外的是，辦公室中不止他的導(dǎo)師陳正平一人，南大的校長劉高峻也在這里。

“老師，校長。”徐川笑著打了個(gè)招呼。

“徐教授來了，快坐。”劉校長笑呵呵的招呼道：“第一次在南大上課，感覺怎么樣？”

徐川笑著說道：“挺好的，學(xué)生都很認(rèn)真，也很熱情。”

“哈哈哈哈哈，也就你有這個(gè)魅力了。”劉高峻哈哈笑道：“如果還有什么不滿意的地方，或者說在上課教學(xué)方面什么建議，都可以和我提出來，學(xué)校這邊會盡量想辦法解決的。”

徐川點(diǎn)了點(diǎn)頭，笑道：“當(dāng)然。”

一旁，陳正平插話問道：“前兩天你發(fā)到我郵箱的那個(gè)數(shù)據(jù)分析，是alice探測器的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？”

“嗯，年前和過年期間，我分析了一下alice探測器的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，多虧了導(dǎo)師您的幫忙，我從里面找到了一些異常的信號和數(shù)據(jù)。”

“已經(jīng)發(fā)給威騰和那邊，希望那邊能做幾組對撞實(shí)驗(yàn)，看看能不能驗(yàn)證一下分析結(jié)果。”

陳正平沉吟了一下，接著道：“你覺得那是惰性中微子的表現(xiàn)？”

在徐川將分析數(shù)據(jù)和達(dá)里茲圖發(fā)到他郵箱的第一時(shí)間，他就看過了。

盡管很驚奇自己這個(gè)學(xué)生搞研究的速度，但他還是認(rèn)真的研究和分析了這些達(dá)里茲圖。

從圖像中來看，徐川分析后的數(shù)據(jù)中，的確可能存在著某一顆新粒子，概率而且還不小。

但僅僅是可能存在，而即便是可能存在一顆粒子，也不一定是惰性中微子。

盡管如今他的研究重心已經(jīng)偏向材料物理，但他畢竟是搞高能物理和凝聚態(tài)物理出身的。

而且對于高能物理和粒子物理的研究也沒斷過，每年都會去參加研究和數(shù)據(jù)分析，對于這兩領(lǐng)域前沿的信息也保持著關(guān)注。

惰性中微子，這可不是標(biāo)準(zhǔn)模型中的粒子。

在目前物理界的理論中，惰性中微子是暗物質(zhì)中的一種，而目前物理學(xué)界從沒有發(fā)現(xiàn)過暗物質(zhì)的痕跡，所有的理論都是基于天體的運(yùn)動、牛頓萬有引力的現(xiàn)象、引力透鏡效應(yīng)、宇宙的大尺度結(jié)構(gòu)的形成、微波背景輻射等觀測結(jié)果建立的。

對于陳正平來說，盡管他相信暗物質(zhì)存在，但他不相信如今的科技就能觀測到暗物質(zhì)。

除非大型強(qiáng)粒子對撞機(jī)方方面面都大規(guī)模升級一次，否則以現(xiàn)在的對撞能級和探測器的觀測水平來說，要探測到暗物質(zhì)的存在幾乎是一件不可能的事情。

所以這一次alice探測器的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，即便是里面真的存在一顆新粒子或者某種尚未發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象，陳正平也不認(rèn)為它是惰性中微子。

辦公室中，徐川點(diǎn)了點(diǎn)頭，道：“對，我覺得它有很大的可能是惰性中微子。”

陳正平詢問道：“你有沒有考慮過這是反中微子的概率？”

從徐川的分析結(jié)果來看，他更感覺這有可能是一種未知中微子，亦或者反中微子粒子。

所謂的反中微子粒子，并不是反物質(zhì)，它是中微子的另一種狀態(tài)。

中微子的自旋方向與運(yùn)動方向相反，而反中微子的自旋方向與運(yùn)動方向相同。

它們與物質(zhì)相互作用的性質(zhì)不同，中微子只有左旋，反中微子只有右旋。

它是奧地利物理學(xué)家泡利提出存在中微子的假設(shè)。在1965年，柯溫和來茵斯兩位物理學(xué)家利用核反應(yīng)堆產(chǎn)物的β衰變產(chǎn)生了反中微子并觀測到了它。

所以從理論上來說，大型強(qiáng)粒子對撞機(jī)中也是可能產(chǎn)生的。

徐川道：“考慮過，但理論上來說，它是一種未知中微子或者反中微子的概率遠(yuǎn)低于是惰性中微子的概率。”

聞言，陳正平感興趣迅速問道：“怎么說？”

他對于這個(gè)學(xué)生還是有一些了解的，如果不是沒有足夠的證據(jù)，這個(gè)學(xué)生一般不會輕易說出這種話來。

既然他表示是惰性中微子的概率更高，那么他手上肯定掌握著某些證據(jù)。

如果真要能證實(shí)alice探測器的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)了惰性中微子的痕跡，那對于整個(gè)物理界甚至是整個(gè)科學(xué)界，乃至整個(gè)社會來說，都是一枚超大單量的核彈！

畢竟惰性中微子從目前的理論上來說，可是構(gòu)成暗物質(zhì)中溫暗物質(zhì)粒子中的一種。

如果證實(shí)了，那么暗物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)，將成為今年物理界乃至科學(xué)界最轟動人心的消息。

徐川沉吟了一下，理了理思緒后開口道：“從我做出來的達(dá)里茲圖上來看，可以很明顯的看到這顆新粒子的能級軌跡，它呈現(xiàn)出一個(gè)︺型弧線，這和所有的常規(guī)粒子截然不同。”

“哪怕是中微子和反中微子在達(dá)里茲圖上的動能軌跡也不會表現(xiàn)出這種樣子，所以它大概率是一種新型粒子，而且表現(xiàn)特性并不包含在常規(guī)的標(biāo)準(zhǔn)模型粒子中。”

“其次，我不知道導(dǎo)師你有沒有注意到，在所有的達(dá)里茲圖上，表示這種未知新型粒子的數(shù)據(jù)，全都是斷斷續(xù)續(xù)的。”

“這表示alice探測器觀測到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)其實(shí)并不完善，它能探測記錄到的，僅僅是這種未知粒子能表現(xiàn)出現(xiàn)的一部分共振態(tài)結(jié)構(gòu)。”

“而惰性中微子從理論上來說，屬于暗物質(zhì)中的溫暗物質(zhì)的一部分，理論上來說，溫暗物質(zhì)并不參與強(qiáng)相互作用，否則原初核合成的過程將會受到擾動，輕元素豐度將發(fā)生改變，將導(dǎo)致與當(dāng)前的觀測結(jié)果不一致。”

“在大型強(qiáng)粒子對撞機(jī)中，原初核的存在可以是無處不在的，這種情況下，唯有惰性中微子在合成溫暗物質(zhì)的時(shí)候，從熱退耦機(jī)制獲得剩余豐度才能被alice探測器觀測到。從這點(diǎn)來看，毫無疑問它是符合要求的。”

“此外，弱相互作用有質(zhì)量粒子（wimp）是被最廣泛討論的暗物質(zhì)候選者之一，它是指質(zhì)量和相互作用強(qiáng)度在電弱標(biāo)度附近的某種穩(wěn)定粒子，通過熱退耦機(jī)制獲得已知的剩余豐度”

“而人類已知的粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型中，不存在同時(shí)滿足這些性質(zhì)的粒子，這意味著產(chǎn)生這種性質(zhì)的必須是超出標(biāo)準(zhǔn)模型的新物理粒子......”

“從上述的這些觀點(diǎn)來看，這種新型粒子是惰性中微子的概率是相當(dāng)大的。”