第1127章 霍奇猜想的新思路
大概是在年初那會兒,陸舟還沒有將陳陽從燕大數學中心挖來的時候,這位陳教授便在研究霍奇猜想了。
陸舟還記得,當時他在黑板上研究自己的超橢圓曲線分析法,並且用了一種非常巧妙的方法,將這個原本為準黎曼猜想設計的數學工具,改進之後直接運用在了對非奇異複代數簇的代數拓撲,以及其定義子簇的多項式方程所表述的幾何關聯問題的研究上。
當初也正是因為這一手漂亮的操作,讓陸舟不禁動了愛才之心,將他從燕大數學中心挖到了金陵這邊來。
現在已經過去快一年了,關於霍奇猜想的課題仍然沒有絲毫的進展,再加上前段時間一直在忙代數幾何統一理論的事情,以至於陸舟都快把這件事給忘了。
“走,去我辦公室說。”
帶著陳陽來到了自己的辦公室,陸舟親自去牆角幫他拖來了一張白板,並且將自己的記號筆遞到了他的手上。
沒有將時間浪費在客套上,接過了筆之後,站在白板前的陳陽思索了片刻,首先在白板上隨手畫了個圓,然後在旁邊標記了S,並寫下了一行表達式。
“……對於緊致無邊的曲麵S,其Gauss曲率K可以在整個曲麵上進行積分。”
一邊寫著,陳陽一邊繼續說道。
“眾所周知的是,一個曲麵不一定隻容有一個度量,所以我嚐試對S的度量進行了更換。在更換了度量之後,相應的Gauss曲率K同樣也會發生改變,但積分值卻與曲麵的度量無關,而隻與曲麵的Euler示性數X(S)有關,利用這一性質,我們可以——”
看著白板上的算式,陸舟眉毛輕輕抬了下,饒有興趣地說道。
“Gauss-Bonnet公式?”
手中的筆停住,陳陽點了下頭說道。
“正是。”
說罷,他將Gauss-Bonnet公式寫了上去。
看到這畫龍點睛的一筆,陸舟的臉上感興趣的神色愈發濃烈了。
事實上,他大概已經猜到,陳陽是打算幹什麽了。
根據高維黎曼流形M的性質,Gauss曲率可以推廣為截麵曲率,它的值可以由黎曼曲率的張量決定。至於其被積函數,則是由曲率張量組成的很複雜的代數式——即Gauss-Bonnet被積函數。
至於其在整個流形上的積分,則是由這個流形的Euler示性數X(M)所決定。
利用這些性質,便能夠將Hodge理論推廣到完備非緊流形中。
這些深刻的數學意義,是由陳省身教授得到的,也就是著名的Gauss–Bonnet–陳公式中的數學內涵。
再結合阿提亞爵士的L2上同調方法,沿著這條思路繼續走下去,搞不好還真能把這個猜想給證出來。
當然,具體該如何證明,還需要深入研究一下就是了。
想到這裏,陸舟讚許地點頭。
秒啊。
實在是妙。
不知何時,陳陽的背後已經站了一圈人。
早在他剛剛開始板書的時候,辦公室裏的人便注意到了這邊。
盯著白板上的算式,季默兩眼發光,激動的小聲說道:“這,難道就是傳說中的——”
見自己師弟說話又隻說了一半,何昌文皺了下眉頭,低聲道:“到底是啥,別賣關子。”
季默奇怪地看了他一眼。
“霍奇猜想啊!很明顯嘛。”
何昌文:“……”
這特麽哪裏明顯了?!
不過仔細一看,好像確實是這樣。
想到這裏,何昌文不禁在心中安慰了自己一句。
嗯,如果認真看的話,他應該也是能看出來的。
白板上的筆停下了,陳陽陷入了沉思。
顯然,這條思路他隻走到了一半,後麵該怎麽走還沒有很好的想法。
不知何時來的辦公室,站在旁邊一直沉默不語的佩雷爾曼教授,忽然開口說道。
“這條思路看起來有點意思。”
回頭看向了佩雷爾曼教授,陳陽微微愣了下,有些意外地說道。
“您是什麽時候過來的?”
“大概在你寫到一半的時候……本來我是來找陸教授的,沒想到在這裏還有意外收獲,”停頓了一下,佩雷爾曼繼續說,“……可以給我用下筆嗎?”
沒有任何的猶豫,陳陽果斷將手中的記號筆讓了出來。
從陳教授的手中接過了筆,站在白板前的佩雷爾曼沉思了片刻,隨後在他的算式下麵空了幾行,繼續寫了起來。
“既然有現成的代數幾何統一理論可以運用,式(3)的證明我就省略了。”
“……我的建議是,對於之後部分的證明,我們可以將緊流形M問題提升到它的通用複蓋流形上,得到完備非緊流形M。”
“根據阿提亞的定理,如果我們能在截麵曲率的條件下證明除了中間的L2同調群其餘都為零……”
說著,他手中的筆輕輕抖了一下,很快寫下了一行簡潔而優美的算式。
H^n(M)6≠{0},且當q≠n時,H^q(M)={0}
看到這行算式的瞬間,陳陽的瞳孔微微收縮。
臉上的表情瞬間浮現了一絲明悟,他壓抑著激動的語氣說道。
“……我們就能得到霍奇猜想的證明!”
那麽問題來了。
該如何證明,在截麵曲率的條件下,除了中間的L2同調群其餘都為零?
對話到這裏忽然戛然而止了。
短暫的興奮之後,兩人不約而同地陷入了沉默。
最後,又不約而同地看向了陸舟。
注意到兩人看向自己,從頭到尾一句話都沒說的陸舟忽然眨了眨眼,笑著說道。
“我覺得你們的想法都不錯……雖然我沒仔細研究過這個課題,但直覺告訴我照著這條路走下去,八成是能夠有所收獲的。”
頓了頓,他繼續說道。
“這個思路非常有意思,我的建議是,你們不如一起研究這個課題好了。”
總感覺陸舟似乎看出來了些什麽,卻又沒有把話說明白。
佩雷爾曼皺了下眉頭,遲疑問道。
“你不參與嗎?這可是個很有意思的難題。”
何止是有意思。
霍奇猜想可以說是現代數學發展中抽象特征的集中體現,研究的是數學三大分支——分析、拓撲、代數幾何之間的內在聯係。
至於難度,作為千禧難題的它,自然是毋庸置疑的。
令佩雷爾曼詫異的是,陸舟居然沒有表現出很強烈的興趣。
陸舟:“……雖然我很感興趣,但IMCRC那邊還有一堆事情等著我去處理,恐怕最近我都沒有更多的時間,能夠分配到數學這邊了。”
聽到這個消息,佩雷爾曼臉上露出了遺憾的表情。
“那實在是太遺憾了。”
“雖然我恐怕抽不出時間幫忙,但我鄭重的向你推薦陳教授,”拍了拍陳陽的肩膀,陸舟笑著說道,“他是一位優秀的學者,關於他的能力,相信你也是了解的,我就不多吹牛了。總之,你們合作的話,我相信一定能夠解決這個問題。”
雖然對這種絕對的說法表示懷疑,但看了一眼陳教授,佩雷爾曼也沒有說什麽,隻是點了下頭,看樣子是認可了這位合作夥伴。
兩人都是那種話不多的類型,也沒有太多的交流。
陸舟清了清嗓子之後,看著佩雷爾曼繼續說道。
“說起來,你繼續留在這邊沒問題嗎?代數與幾何的統一理論已經完成了。”
“沒有問題,”佩雷爾曼搖了搖頭,“我和母親已經打過電話了,她讓我去做自己想做的事情,不用太在意她那邊。我確實還有想做的事情沒有完成,我打算在這裏……再待一段時間,把霍奇猜想解決了再回去。”
雖然很意外佩雷爾曼教授居然會選擇留下來,但這種好事陸舟自然是不會拒絕,當即笑著說道。
“那你還是住在原來那個公寓吧,我會幫你申請延長公寓的使用時間。”
佩雷爾曼點了點頭,感謝道。
“麻煩你了。”