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韦东奕这次再次冲上热搜,这次不是因为矿泉水、馒头,而是因为他获得了一个真正属于中国数学家的硬核荣誉!
2026年7月8日,2025年度国家科学技术奖揭晓,北京大学数学科学学院章志飞教授、韦东奕研究员完成的“流动转捩机理的数学研究”项目,荣获国家自然科学奖二等奖。
北京大学官方发布的信息也显示,北大此次作为第一完成单位获得2025年度国家科学技术奖12项,其中自然科学奖二等奖项目里就包括这项“流动转捩机理的数学研究”。
很多人一看到这个项目名称,第一反应可能是看不懂。“流动转捩机理”听起来像天书,其实用最直白的话说,就是研究水、空气、油气这些流体,为什么有时候流得很平顺,有时候突然变得乱七八糟。
比如家里水龙头开得很小时,水柱比较稳定;水量一大,水流就开始晃动、分叉、飞溅。战斗机与火箭飞行时,翼体周围的空气如果保持平稳,阻力会小;一旦气流变乱,阻力、噪声、能耗都会上来。
为什么会这样?其背后的数学逻辑是什么?
也就是说,潜艇潜航、飞机飞行、管道输油、船舶航行、战斗机气动设计、发动机燃烧乃至天气模拟,背后都绕不开这个问题:流体什么时候从“顺着走”变成“乱起来”的?
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这件事难就难在,“乱起来”的过程不是简单规律的,实际情况经常是 明明从传统线性理论看起来还算稳定,但只要外界给它一点扰动,比如壁面粗糙一点、入口有一点震动、空气中有一点波动,它就可能慢慢放大,最后进入湍流(通俗点说,气流不稳)。
这就是所谓从层流到湍流的“转捩”,它是流体力学里老得不能再老的问题,但直到今天也没有被完全吃透——自1883年雷诺实验揭示流动状态与雷诺数的关系以来,湍流产生的物理机理等核心问题仍未完全解决。
雷诺数可以简单理解为“流体想往前冲的劲”和“黏性把它拉住的劲”之间的比例。雷诺数低,流体比较老实;雷诺数高,流体更容易不听话。
但问题在于,现实世界不是只看一个数字。很多时候,流体方程告诉你“它应该稳定”,实验却告诉你“它已经乱了”。
这就像一辆车理论上还能直线行驶,但路面有小坑、方向盘有轻微抖动、车速又很高,最后车身仍可能失控。
而数学家要做的,就是把这种“看起来稳定却会被扰动带偏”的过程,用严格的方程、估计和证明讲清楚。
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章志飞和韦东奕这个项目的重要性,就在这里,不知道这么解释大家是否能大概清楚?
这些词还是很硬,说真的,有些概念笔者我还能略知一二,有的即使用通俗的话我也很难解释。
总之,大家只需要知道,这是在啃基础科学里的硬骨头,未来它是要解决战机怎么减阻,管道(如水网、油气)怎么减少能量损失,气象模型怎么更靠谱等等,其能带来的技术提升(如研发速度更快的飞机导弹)、相关成本降低(西气东输的损耗成本降低,油气利用率大幅提升等),都是实打实的利好。
当然,章志飞和韦东奕做的是基础数学,不是今天证明一个定理、明天飞机就立刻省油10%。但工程技术越往深处走,越离不开这种底层理论,而我们现在使用的任何工业化科技产品,都离不开这些基础科学。
而国家能给这个奖,无疑说明他们取得了重大突破,无论军事还是民用领域,其促进与推动作用是以百年、千年计的。
当然,在基础科学领域,咱们只是刚起步(大力发展基础科学的时间非常短),不但还达不到类似杨振宁这样的基础科学巨匠提出的各类基础科学理论高度,也不属于钱学森这样伟大的应用科学伟人。
还有一点,这也说明韦东奕的“神”,不是网络包装出来的。韦东奕被公众熟悉,最早当然和他两次国际数学奥林匹克满分金牌有关。
但真正让韦东奕站住脚的,是他后来在偏微分方程、流体方程、随机矩阵、非线性波方程等方向持续做出成果。
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韦东奕当然配得上“韦神”这个民间称呼,但真正让这个称呼站得住的,不是他看起来多朴素,而是他能在极难的数学问题上拿出经得起同行检验的成果。
对普通人来说,理解这个项目不需要硬背“奥森涡算子”、“拟谱界”“转捩阈值”这些词,只需要记住一句话:他们研究的问题看似离日常生活很远,其实藏在飞机、船舶、潜艇、飞船、管道、发动机、气象和海洋里。
韦东奕这次获国家自然科学奖二等奖,外界终于能明白他真的是一名有利于国家、有利于社会的数学家。
而他正继续摒弃外部的喧嚣,默默的为科研奉献自己的一生!
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