第六百零八章 是不是很简单？你们都听明白了吧？

    姜为先看向宁青筠，宁青筠忙恭敬答道：“秦克全部看完了，我的速度没那么快，只是看到一半左右，都是秦克挑出来觉得最值得看的内容。”

    姜为先不由惊讶地瞥了秦克一眼，想起当初初次与这小子相遇时，他就在书店里说过半小时能看完一本厚厚的教材，自己还以为他在女孩子面前吹牛，现在想来这小子还真能做得到。

    一周左右就看完整个资料室里的资料……要知道那可是课题组十几年来的全部资料，普通学生未必能在一年内看完！

    这小子真是个让人不得不叹服的天才，难怪能年纪轻轻就拿到菲尔兹奖。

    而宁青筠能在一周内看完一半也相当了不起，不愧是宁宗训与纪秀玉的女儿，几乎可以说是青出于蓝胜于蓝了。

    但姜为先向来不习惯轻易表扬学生，他很快隐去眼里的赞许，点头道：“嗯。之前你们也跟班实习快两个月了，再加上看完了资料室时的资料，应该可以谈谈对‘空气湍流与气候预测’课题组的认识了……不过整个课题组谈起来太宽泛，这样，你们只针对当前‘湍流小组’遇到的困难来谈谈吧。秦克你先来。”

    秦克略一沉思，答道：“我们是物理团队，将精力放到湍流的物理现象与物理规律上来，不能说不正确，事实上‘湍流小组’近些年来也确实取得了不错的科研成果。但是……”

    湍流是无序或混沌的复杂流体运动，这也是描述流体流动的n-s方程历经一两百年依然无人能破解的重要原因，“湍流小组”这十年多来取得了不少的成果，但都难称得上“有重大突破”，归根到底就是数学层面的处理实在太难太难了。

    根据秦克和宁青筠翻阅的课题组资料档桉显示，“湍流小组”成立后，最初是从伯努利定律入手的，这是在流体力学的连续介质理论方程建立之前，水力学所采用的基本原理，其实质是流体的机械能守恒。即：动能 重力势能 压力势能=常数。

    但因为它仅适用于粘度可以忽略、不可被压缩的理想流体，对于湍流的深入研究起不到太大作用，很快就被放弃了，“湍流小组”改为研究雷诺方程、洛伦兹方程组以及混沌论，并得出了一个结论：具体的湍流不可预测，但在统计意义上，湍流又是可以预测的。

    然后小组的注意力转到了巴切勒定律上，这是湍流中预测不同尺度下漩涡的动力学细节的定律——虽说是定律，实际应该称之为“猜想”，因为它只是从物理层面得到证实，而从没有人能从数学层面进行证明。

    两年后“湍流小组”发现如果不对n-s方程有足够深入的了解，想研究满足n-s方程的粘性流体的湍流现象就像是空中楼阁一样不切实际，“湍流小组”终于还是把精力集中到了湍流的中心问题，即求湍流基本方程纳维-斯托克斯方程的统计解上。

    然而这是全世界无数数学家都解决不了的难题，让一个物理课题组的精锐小组来解决，实在有点强人所难。

    所以折腾了三年没什么出色的成果后，“湍流小组”又转回研究湍流的物理现象，利用各种测试仪器和数据处理系统，测量湍流的特征参量或显示流场，研究怎样利用湍流的各种规律改进现有的科技，这回终于取得了不错的成效，对研究国产大飞机及发动机有了很大的贡献，对气象预测也有了不少的推动。

    可以说，“湍流小组”经历了从物理到数学，又回归物理的路子，这也是世上绝大多数研究湍流的团队所走过的弯路。

    秦克一边整理着思绪，一边继续道：“但是湍流问题，归根到底是数学问题，除非解决粘性不可压缩流体动量守恒的n-s方程组在三维空间中光滑解的存在性问题，不然永远无法在湍流的研究上取得突破。理论高度决定应用深度，n-s方程决定着湍流的未来应用前景。我建议‘湍流小组’还是要将起码一半的精力，放回到n-s方程上。”

    姜为先眼中忽然有了笑意：“这就是你和小宁决定研究这个千禧年数学难题的原因？”

    “是的。”

    “小宁，你的意见呢？”

    宁青筠认真道：“我也和秦克一样的观点，现在‘湍流小组’可以放出一半精力来研究n-s方程本身，另一半精力放回到物理层面，这样才有可能取得新的突破。物理离不开数学，如果不能以数学语言来描述解释甚至证明物理现象，那物理现象很难成为定理，哪怕重复一百次实验都能成功，也不能百分百保证就结论一定是正确的。”

    “不错。”姜为先终于忍不住赞了一句：“你们都说得很对。但说实话，n-s方程的难度很高，我这辈子主要是研究物理，偏微分方程虽然研究过几年，还向老邱请教过n-s方程，仍觉得吃力。”姜为先向来实事求事，丝毫不忌讳在学生面前自爆短处：

    “目前n-s方程只能在某些十分简单的特例流动问题上才能求得其精确解，或者在部分前提条件下，通过简化方程而得到近似解。我们的‘湍流小组’，近岓来也只能根据已知的一百多个特例解进行物理方面的研究，想要再进一步解决n-s方程在三维空间中光滑解的存在性问题，那肯定是不切实际的。所以……”

    老院士凝视着两个得意弟子：“你俩也是‘湍流小组’里的重要成员，从今天起，你们结束跟班实习，转为助理研究员，n-s方程正式数学方面，由你们俩来负责。你们每天的早上专门在办公室研究n-s方程，下午就跟着‘湍流小组’一起做实验研究，‘湍流小组’暂时还是继续往原本的物理方面进行研究。”

    作了安排后，老院士又提供了支援：“当然，如果你们在数学层面有什么新的突破，需要‘湍流小组’通过实验来验证，或者是要用到超算来模拟，都可以向我这边提出来。所有资源都由我来解决。当然，若是你们在数学方面需要什么人手，那你们自己和数学系的卫元甫说就行了。”

    显然姜为先也知道，以卫元甫对秦克宁青筠的重视，几乎是有求必应，比姜为先自己去说还有用。

    秦克和宁青筠对老师的安排自无异议，甚至还有些感激老师的贴心安排。

    离开了院士办公室，博士后邓兆亮便迎了上来，笑道：“哎呀，两个月没见到你们，还没当面恭喜你们拿到了菲尔兹奖。”

    邓兆亮是今天才回来的，这两天都没着秦克他们。

    自从秦克两人拿到了菲尔兹奖，课题组的众人虽然表面上还是按着姜为先的要求，将两个当成普通研究生看待，但哪怕是正研究员级的老资格，也不敢轻易给他们安排工作，更别说甩脸色了，那可是菲尔兹奖！在数学界的地位相当于诺贝尔奖！

    谁敢真将这两个历史上最年轻的菲奖得主当成普通研究生？所以多数人都对他们笑脸相迎，亲近中透着客气与尊敬，尤其是研究生、博士生和博士后们，对秦克两人的态度都透着某种讨好的意味。

    这也是姜为先院士调整了两人的身份，从跟班实习改为助理研究员的原因之一。

    从这天起，秦克二人以助理研空员的身份，成为了“湍流小组”的正式成员。不要小瞧这身份的改变，以前跟班实习，连发言权也小，实验也主要是打杂为主，但成为助理研究员后，基本上和普通的成员没什么差别了，还可以提出实验方案，并独立进行实验。

    而姜为先也在每次的交流会议里，点名让两人发言，增加他们在实验室里的话语权。

    时间在匆忙中过得特别快，转眼来到了十二月二十日，这天是周一，姜为先有事出差去了，换了副主任郭维阳院士来负责主持“湍流小组”的每周例会。

    秦克悄悄打了个呵欠，最近他沉迷于研究去年的极端气象数据分析建模，经常到凌晨三点多才睡，每天一大早又正常起床，虽说与宁青筠合练东方秘典能极大地恢复精神，但睡眠缺乏还是让他有点发困。

    秦克正想着以后还是不能再这样熬夜了，郭维阳院士忽然道：“我们‘湍流小组’手头上进行着的任务是‘改进近空间飞行器在高超声速稀薄空气中的气动特性’，秦克，你谈谈有什么好的建议。”

    流体力学最常用的就是改进飞行器，而在高超声速时，平流层的稀薄气体流动又会影响到飞行器的气动特性，如何进一步改良飞行器的外形，使之在上述状态下能飞得更快更稳，就是目前湍流小组最近一周接到的新任务。zWWx.org

    这个任务难度不小，但秦克手握s级知识《非线性偏微分方程‘纳维-斯托克斯方程’的探究与详解》，里面就有应用n-s方程改进飞行器的篇章。

    想到来到课题里近三个月，都没什么大的建树，秦克觉得有必要出点力了。

    “我可以用下白板吗？”秦克举手。

    郭维阳院士有点意外，但还是点头道：“可以。”

    秦克走到会议室的大白板前，拿起可擦写笔，边写边说：“我这几天一直跟着各位前辈、学长们做这个任务的研究和模拟实验，发现大家用的是n-s方程第103号特解，这个特解确实是研究空气动力学中最常用到的，但随着空气稀薄程度的增加，使用这个特解的n-s方程的线性本构关系是很难准确描述稀薄气体输运特性的。”

    大白板上很快出现了一条算式：“veff[▽u ▽u^t]=▽*(veff▽u) ▽veff(▽u)^t”。

    “我建议改为非牛顿流体改进n-s的普通方程，使得飞行器表面张力表达式更加准确。同时因为高阶非线性本构关系会使得数值求解更加复杂，我还建议利用求解boltzmann模型方程的气体动理论统一算法，并通过对应力张量、热流等宏观量数值进行积分求解，就像这样……”

    秦克开始时大脑还因为发困有点迟缓，但随着思考的专注，他越写越快，越写越流畅，很快整个白板已写满了复杂艰涩难懂的数学算式，台下众人开始时还听得连连点头，到后面就一脸的呆滞，开始面面相觑。

    秦克没留意到背后众人的神色，他写得兴起，又拉过一张大白板，继续写了十几条算式：

    “看，通过这样的数值变换，能修正特定条件下的n-s方程本构关系的气体动理论耦合方法，并通过gkua获得的应力张量及热流，可以实现存在局部稀薄效应的流动模拟。到这一步就可以进行数学建模了，用可压缩平板边界层，以及圆柱绕流问题的数值模拟，可以准确推演实验效果，减少实验次数。如果能借助超算，实现完全模拟那就更简单了，可以在求出准确的表面张力数值后，逆推飞行器的外形变化，得出改进建议。”

    大功告成！

    秦克心满意足地放下可擦写笔，回头看向众人：“我的建议就是这样，顺利的话，最多两周左右，我们就可以完成这个任务向上头交差，然后过个轻松的春节了，是不是很简单？你们都听明白了吧？”

    静，会议室里陷入了迷之安静，除了宁青筠目光清明地轻轻点头外，其余人，包括郭维阳院士在内，都表情有点僵硬，看向大白板上目光就像在看着天书。

    这就是菲奖大老的平常画风吗？

    作为整个课题组里的精英小组，也作为曾研究过三年n-s方程的物理高手们，在这一刻有点怀疑人生，甚至怀疑起自己那研究n-s方程的三年是不是研究了个寂寞……

    秦克见众人的神色，不由搔搔后脑。

    听不明白？不会吧？他再次看了下白板，自己写得应该很清晰了，只要是数学专业的博士生，都可以全部看得懂，如果是数学物理方向或者微偏分方程方向的博士生，甚至应该会大有收获……呃，秦克回头，再看看众人，忽然想起台下的好像是物理方面的博士生……

    郭维阳院士轻咳了声，打破了会议室有点尴尬的寂静：“我认为秦克的建议很好……很有道理，嗯……这个……要不，具体的数学建模以及实验方案，就由秦克和宁青筠来完成？小何，你负责超算的申请流程，其余人配合秦克两人完成整个实验。如果对今天秦克的讲解有什么不明白的，会后再请教秦克。”

    众人连连点头，然后用力地鼓起掌来。

    虽然听不明白，但见秦克信心满满，加上写的算式一看就很厉害的样子，两周解决问题啊……过个好年，想想怎么也不亏。

    想到这里，众人看向秦克的眼神又多了几分莫名的畏惧与崇拜。墨少堤的我真的只想当一个学神啊