Chương 381: Những thành tựu giai đoạn của phương trình NS
Kể từ khi đến Princeton, Lục Chu bỗng nhận ra rằng việc làm việc hết mình dường như đã trở thành điều bình thường đối với anh.
Mặc dù Deligne luôn chỉ trích lịch trình sinh hoạt này là đang đùa cợt với sức khỏe của anh, nhưng thực tế là, ngay cả khi Lục Chu không cố ý làm vậy, mong muốn giải quyết vấn đề vẫn thúc đẩy anh phải làm như vậy.
Cảm giác này thường xuyên khiến anh nhớ lại thời gian học trung học.
Khi gặp phải một bài toán toán học không thể giải được, việc để nó trong đầu luôn khiến anh cảm thấy bứt rứt; nếu không giải được, thậm chí anh còn không có hứng thú đi ăn ở căng tin.
Về bản chất, khát khao khám phá những điều chưa biết này, có lẽ cũng giống nhau?
Vào cuối tháng Mười, bài báo cuối cùng cũng được hoàn thành.
Nhìn vào đống giấy đầy ký hiệu trên bàn, Lục Chu mỉm cười thoải mái.
Việc trở lại nghiên cứu các vấn đề toán học thuần túy sau một thời gian dài, thật sự khiến anh cảm thấy nhớ nhung.
Bật máy tính lên, Lục Chu bắt đầu soạn thảo bản tóm tắt công trình nghiên cứu của mình trong thời gian qua.
“Nghiên cứu về tính tồn tại toàn bộ của nghiệm giải mượt mà cho phương trình Navier-Stokes ba chiều không thể nén với các giá trị ban đầu nhất định”
Sau khi đặt tiêu đề, Lục Chu bắt đầu viết phần tóm tắt nội dung, tổng kết lại toàn bộ công việc mình đã thực hiện trong thời gian này.
Nói một cách đơn giản, thông qua việc thiết lập các giá trị ban đầu đáp ứng điều kiện α nhất định, anh đã sử dụng phương pháp PDE để chứng minh rằng, trong “trường hợp α”, tính tồn tại toàn bộ của nghiệm giải mượt mà cho phương trình Navier-Stokes ba chiều không thể nén là có thể, và trong một số điều kiện cụ thể, tính mượt mà của nghiệm giải cũng được đảm bảo.
Trước đây, nghiên cứu về tính tồn tại toàn bộ của nghiệm giải mượt mà cho phương trình Navier-Stokes ba chiều không thể nén chỉ mới tiến triển đến mức “trong trường hợp các giá trị ban đầu có độ lớn nhất định nhỏ, hoặc khu vực chuyển động của chất lỏng nhỏ, thì nghiệm giải mượt mà của phương trình NS tồn tại”.
Còn đối với trường hợp các giá trị ban đầu có độ mịn vô hạn và có phạm vi hỗ trợ chặt chẽ, lý do tại sao nghiệm giải mượt mà của phương trình NS lại tồn tại vẫn còn là một bí ẩn.
Nói một cách dễ hiểu hơn, công trình nghiên cứu của Lục Chu chính là bước tiến mới trên con đường giải quyết “bảy bài toán thiên niên kỷ”.
Thật thú vị là, ban đầu Lục Chu không hề có ý định giải quyết những bài toán thiên niên kỷ này; anh chỉ đặt ra một mục tiêu giai đoạn cụ thể theo lời khuyên của Giáo sư Qiu, và trong quá trình tiến tới mục tiêu đó, anh cũng không ngừng hoàn thiện các công c
Bây giờ các công cụ lý thuyết đã được tạo ra, và kết quả không chỉ là việc phát triển những công cụ này mà còn, một cách vô tình, chúng đã giúp giải quyết được một số vấn đề liên quan đến phương trình NS, mang lại những thành tựu bước đầu tiên.
Hơn nữa, vì những nghiên cứu này liên quan đến vấn đề lớn của thiên niên kỷ, ý nghĩa của những nghiên cứu Thành Quả này cũng rất lớn.
Tuy nhiên, vào lúc này, Lục Chu lại gặp phải một khó khăn.
Liệu nên đăng bài nghiên cứu này trên tạp chí vật lý hay trên tạp chí toán học đây?
Đây là một câu hỏi đáng suy ngẫm.
Những nghiên cứu thuần túy về mặt lý thuyết, chắc chắn không thể đăng trên những tạp chí như “Khoa học” hay “Tự nhiên”, phải không?
……
Ngày hôm sau, cầm theo chiếc máy tính xách tay, Lục Chu đến văn phòng của mình tại Cao đẳng nghiên cứu viện.
Anh đặt chiếc máy tính xuống bàn và mở nó ra, rồi nhìn về phía Nguỵ Văn đang ngồi ở một góc văn phòng.
“Nguỵ Văn.”
“Có chuyện gì?” Nguỵ Văn đẩy đôi kính lên, ngước đầu nhìn Lục Chu với ánh mắt đầy sự tò mò.
Lục Chu vẫy tay: “Cậu hãy xem bài báo này đi.”
Với đầy những thắc mắc trong đầu, Nguỵ Văn dừng việc đọc tài liệu lại, đứng dậy và đến bên cạnh Lục Chu để xem bài báo trên màn hình.
Khi nhìn vào nội dung bài báo, anh im lặng một lúc lâu.
Nguỵ Văn: “……”
Thấy anh không có phản ứng gì, Lục Chu thúc giục: “Chỉ cần xem qua sơ bộ là được, hãy cho ý kiến xem sao?”
“Tôi…” Nguỵ Văn mở miệng nhưng lại cúi đầu xuống, “Tôi không hiểu.”
Lục Chu ngập ngừng một chút, rồi ho khan nhẹ: “Không sao đâu, cậu chỉ cần đưa ra ý kiến đơn giản thôi… Theo cậu, nên đăng bài này trên tạp chí toán học hay tạp chí vật lý?”
Nguỵ Văn im lặng một lúc lâu, cuối cùng mới đưa ra câu trả lời:
“……Thì đăng trên tạp chí toán học đi.”
Lục Chu: “Lý do là gì?”
Nguỵ Văn ngay lập tức trả lời: “Phần tính toán trong bài báo nhiều hơn phần luận giải.”
Lục Chu: “……”
Lý do này thực sự rất trực tiếp.
Nhưng…
Cũng có vẻ hợp lý phải không?
Xét về mức độ khó trong quá trình xem xét bài báo, thì tạp chí toán học so với tạp chí vật lý cũng khó hơn một chút.
Sau khi suy nghĩ kỹ, Lục Chu cũng thấy rằng việc đăng bài trên tạp chí toán học là phù hợp hơn.
Còn về việc chọn tạp chí nào để đăng bài…
Theo nguyên tắc “nước ngọt không để người ngoài uống”, với tư cách là một giáo sư tại Đại học Phổ thông, Lục Chu tự nhiên sẽ chọn đăng bài trên tạp chí của trường mình
Sau khi hoàn tất việc nộp bài, anh ta đóng máy tính xách tay lại và đi đến Phòng thí nghiệm Vật lý Plazma Princeton (PPPL).
Những công việc chuẩn bị về mặt lý thuyết gần như đã hoàn thành; giờ đây, Lục Chu cần giải quyết các vấn đề liên quan đến thí nghiệm.
……
Nằm ở một góc nhỏ của thị trấn Princeton, tòa nhà hiện đại, mang phong cách đơn giản này, so với khuôn viên trường học vẫn giữ được phong cách truyền thống của Oxford ở bên cạnh, có vẻ không mấy nổi bật.
Tuy nhiên, trong lĩnh vực nhiệt hạch có kiểm soát, không ai có thể phủ nhận tầm ảnh hưởng của nó.
Nếu nói rằng công trình nghiên cứu của Lehman Spitzer đã cung cấp cho mọi người một kế hoạch lý thuyết để thực hiện nhiệt hạch có kiểm soát, thì đội ngũ nghiên cứu tại phòng thí nghiệm này chính là những người đã biến kế hoạch lý thuyết đó thành những bản thiết kế kỹ thuật cụ thể.
Kể từ đầu thế kỷ, tổ chức hợp tác quốc tế ITER đã được thành lập, đưa ra khung nghiên cứu chung cho các cơ quan khoa học trên toàn thế giới về công nghệ nhiệt hạch có kiểm soát. PPPL đã hợp tác chặt chẽ với Viện Hàn lâm Khoa học Đức trong nghiên cứu về các thiết bị nhiệt hạch kiểu “mô phỏng sao”.
Thiết bị nhiệt hạch kiểu “mô phỏng sao” lớn nhất thế giới – “Helium Reactor Experiment 7-X” – chính là sản phẩm của sự hợp tác kỹ thuật giữa PPPL và các đối tác quốc tế. Đồng thời, PPPL cũng duy trì mối quan hệ hợp tác chặt chẽ với nhiều đơn vị nghiên cứu nhiệt hạch có kiểm soát hàng đầu trên thế giới.
Có thể nhiều người sẽ không tin, nhưng ngoài những nghiên cứu cơ bản về nhiệt hạch có kiểm soát, các nhà khoa học ở đây dường như không chỉ dừng lại ở việc nghiên cứu plasma deuteri và triti, mà còn tiến hành nghiên cứu về các máy gia tốc plasma xenon nữa.
Nếu bạn cảm thấy khó hiểu, hãy thử tưởng tượng những đám khí phun ra từ động cơ đẩy dựa trên hiệu ứng Hall trong các bộ phim khoa học viễn tưởng; có lẽ bạn sẽ hiểu được ý tôi.
Vì đã đặt lịch trước, Lục Chu nhanh chóng gặp được Giáo sư Sam Razelson, người phụ trách phòng thí nghiệm, trong phòng nghỉ của viện.
Sau khi nghe xong lý do đến đây của Lục Chu, Giáo sư Razelson mỉm cười và nói:
“Anh muốn thiết kế một thiết bị thí nghiệm để quan sát plasma ở nhiệt độ và áp suất cao phải không?”
“Đúng vậy,” Lục Chu gật đầu, không hề phủ nhận.
Giáo sư Razelson mỉm cười và nói tiếp: “Điều này khác với các vấn đề toán học; không thể chỉ nói là làm được.”
“Tôi biết,” Lục Chu nhún vai, “Tôi chỉ muốn hỏi một số vấn đề liên quan đến kỹ thuật mà thôi.”
Razelson không nói gì thêm, chỉ nhìn Lục Chu và mờ
Tuy nhiên, Lục Chu không hề quan tâm đến thái độ khinh thường của vị chuyên gia plasma này, và tiếp tục nói:
“Tôi có thể đưa ra một giả thuyết như sau: Hãy thiết lập hai cổng trên quỹ đạo plasma; thông qua cổng A, ta cho một hạt vật chất không liên quan vào hỗn hợp plasma deuterium và tritium, sau đó thu hồi hạt đó lại thông qua cổng B… Tôi muốn biết, về mặt lý thuyết, liệu thiết kế này có thể được thực hiện hay không?”
Giáo sư Razelson vuốt râu và hỏi: “Nghe có vẻ… khá thú vị, nhưng việc làm này có ích gì chứ?”
“Việc quan sát trực tiếp plasma ở điều kiện nhiệt độ và áp suất cao rất khó khăn, nhưng bằng cách phân tích dữ liệu về các va chạm giữa hạt đó với các phân tử trong plasma, cũng như những thay đổi về dạng sóng xảy ra, chúng ta hoàn toàn có thể xác định được quỹ đạo di chuyển của hạt đó trong plasma – theo tôi, điều này hoàn toàn khả thi về mặt toán học.”
Giáo sư Razelson nhíu mày một chút; vẻ khinh thường trước đây trên khuôn mặt ông đã biến mất. Dần dần, biểu cảm của ông trở nên nghiêm túc hơn, dường như ông đang suy ngẫm về khả năng thực hiện ý tưởng này.
Sau một lúc lâu, giáo sư Razelson cuối cùng nói:
“Các loại hạt thông thường e là không thể được!”
“Bạn nói đúng,” Lục Chu gật đầu và mỉm cười nhẹ, “Khối lượng của hạt đó phải tương đương với khối lượng của tritium hoặc deuterium; đồng thời, hạt đó phải khác biệt so với các chất tham gia phản ứng trong hệ thống DT, và phải dễ dàng được quan sát cũng như thu hồi…”
“Và quan trọng nhất, hạt đó phải đủ ổn định!”
Chưa có truyện phù hợp.