四川
在这里，听见中国走向世界的号角求抱抱
这两天，中国籍数学家拿下数学界最高荣誉菲尔兹奖的消息引发关注。不少人好奇，这群专注数学研究的学者到底在研究什么？他们的成果真的能改变生活吗？今天就给大家讲清楚。
提到数学界的百年难题，挂谷猜想绝对算一个。这个谜题的起源，来自日本数学家挂谷宗一提出的一个场景：一名武士在狭小的茅房内遭遇刺杀，仇人从各个方向射箭，他仅凭一根棍子挡箭，怎样甩动棍子才能让需要的防守面积最小？
一开始大家以为，拿棍子一端甩，覆盖面积是半径一米的圆，面积约 3.14 平方米；握在中点甩的话，面积能缩小到约 0.785 平方米。
挂谷宗一提出的方案面积是约 0.392 平方米，他认为这已经是最小面积。后来数学家贝西科维奇发现了更逆天的甩法，能让面积无限趋近于 0，也就是说哪怕茅房再小，理论上都能挡住所有箭。
之后这个问题被推广到三维空间：四面八方的箭来自立体空间，武士挥棍得覆盖所有三维角度，最小体积该是多少？
挂谷宗一推测三维空间中无法做到极小体积，这个猜想困扰了人类 100 多年。直到这次获奖的王虹，成功证明了三维挂谷猜想，解决了这个百年难题。
很多人觉得这只是数学游戏，但这套理论的应用场景非常广。如果把箭换成电磁信号，就能降低通信信号的辐射功率，减少功耗还能保证信号不失真。
在 CT 检测中，电磁辐射就像射来的箭，这套理论能帮助减少辐射剂量，同时保证成像清晰度。这套理论能降低通信功耗，还能减少 CT 辐射。
另一位获奖的数学家邓煜，解决的是流体力学里的百年难题 —— 证明玻尔兹曼方程的正确性。这个问题的核心矛盾，来自牛顿力学和流体力学的差异。
牛顿力学里的运动是可逆的：抛出去的小球倒放视频，依然符合物理规律；马斯克回收火箭的过程，和发射时的动作反向一致，都符合牛顿力学。
但流体力学不一样，单个空气分子的运动符合牛顿力学，但大量分子组成的空气，宏观运动却是不可逆的。
比如炸弹爆炸的视频倒放，会显得非常违和，因为大量空气不可能自动凝缩成炸弹。
物理学家玻尔兹曼方程描述了流体的宏观运动，但它的时间不可逆特性，和牛顿力学的可逆原则看似矛盾。
过去学界只能证明在极小时间尺度内玻尔兹曼方程是正确的，大尺度下的验证始终没有完成。
邓煜的研究，就是证明了大时间尺度下玻尔兹曼方程依然成立，解决了这个困扰学界百年的问题。
困扰学界百年的玻尔兹曼方程，终于被彻底证明正确。这个成果的应用范围极广：汽车、飞机的设计，火箭导弹的研发，甚至天气预报等涉及流体力学的领域，都能用到这套理论。
之后相关领域的研究可以更放心地使用玻尔兹曼方程，不用再纠结底层逻辑的矛盾。
这是中国籍数学家首次拿下菲尔兹奖，标志着我国在基础科学领域的投入正在迎来收获。
数学研究看似脱离实际，但从通信、医疗到航天，无数改变生活的技术背后，都有数学理论的支撑。这次两位学者的突破，让我们看到基础科学的真正价值。
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