成果解讀/勇闖百年難題 開闢全新路徑

  圖:鄧煜科研之餘,不時在內地問答網站「知乎」與網友交流。
  圖:鄧煜科研之餘,不時在內地問答網站「知乎」與網友交流。

  黃飛敏結合同行視角,詳細解讀王虹、鄧煜兩位青年數學家的學術成就。王虹深耕調和分析與幾何測度論領域,最為重磅的成果是解決三維掛谷猜想。掛谷猜想是調和分析四大核心猜想之一,百餘年來吸引無數頂尖數學家持續攻關。除三維掛谷猜想外,王虹在傅里葉限制性猜想等多個領域持續產出重要成果,穩居全球第一梯隊。

  鄧煜的研究方向與黃飛敏相近,聚焦動理學方程與流體極限問題,直面希爾伯特第六問題核心難題。希爾伯特第六問題提出物理學公理化數學框架,其中流體力學分支困擾學界百年。學界早已建立兩套體系:一是通過物理實驗建模得到歐拉方程、納維─斯托克斯方程等宏觀流體力學方程;二是從微觀粒子運動出發,通過格拉德極限得到介觀的玻爾茲曼方程,再通過流體動力學極限得到宏觀的流體力學方程。長久以來,學界僅能在極短時間內驗證微觀到介觀、介觀到宏觀的極限鏈條,無法實現長時間成立的嚴格證明。

  黃飛敏介紹,鄧煜取得里程碑式進展:針對硬球碰撞模型,首次完整打通從微觀粒子系統到玻爾茲曼方程,再延伸至宏觀流體方程的完整數學鏈條,證明該極限在任意長時間區間成立。這項工作不僅推進了百年希爾伯特第六問題,還從數學層面解釋了經典的「可逆與不可逆悖論」─微觀粒子運動滿足可逆牛頓力學,玻爾茲曼方程卻具備熵增單向不可逆特徵。在這些研究中,他發展了全新數學方法,開闢了全新研究途徑。