第223章 阶段性成果?!(2/2)
乔源如同往常般,讲了两道课本上的习题,就在他准备讲自己设计的题目时,突发奇想……于是没有把准备好的习题放出来,而是直接摇下黑板,拿起粉笔开始在板书上书写题目。
写完,乔源扭过头看向教室。
果然英才班的学生们,看完他刚刚写下的题干脸上大都露出或沉思,或不解的表情。
至于那些来凑热闹的学生,大都表情还算正常,当然也有些人同样在思考。
这说明的确对拓扑有过研究。
「这是一道思考题,所以我不会讲解,而是想听听大家的讨论。同学们应该刚刚学完了庞加莱-霍普夫指数。所以有什么想法,尽管畅所欲言。首先我们来讨论第一问,有人愿意主动站起来回答吗?」很快有人主动站了起来,还是个女生。
其实也没出乔源的意外,因为站起来的是徐静蕾,其中拓扑学考试唯二拿到了满分的选手。乔源也是跟骆余磬聊天时说起这件事,才知道这个女学生竞然跟华夏一位知名女演员重名了……不过这些都不重要。
「乔博士,我觉得不能。原因是分数指数,直接违背了庞加莱-霍普夫定理。
首先环面T「2同胚于亏格g=1的曲面。可得x(T」2)=2-2g=2-2×1=0,那么假如存在这样的矢量场,跟定理矛盾,因为根据定理指数和应该等于1。」乔源点了点头,随后说道:「嗯,徐静蕾同学的回答很对。那么接下来我们看第二问。」
说完,乔源擡起手敲了敲黑板上第二个问题,才继续说道:「如果我们考虑把切矢量场推广至纤维丛联系诱导场,在何种条件下有效指数可呈现分数值?」见长时间没人有反应,乔源再次开口道:「我提示一下,数学上指数必须为整数,但大家应该都知道,我最近被要求参与了一个物理项目。而在物理中某些系统会呈现出有效分数指数。比如分数量子霍尔效应,大家觉得这说明了什么?」乔源循循善诱道。
「重新定义指数?」这次下有人回答了,只是语气明显不太确定。
乔源微笑,这次抢答的是英才班的陈曦,一个挺秀气的男生,也是另一个拓扑满分选手。
「陈曦,你上讲我们来一起讨论。」
坐在第一排的男生,立刻站了起来,走到了乔源身边。
乔源拿起了粉笔,一边开始书写推导,一边说道:「重新定义指数并不准确,应该说当底空间拓扑非平凡时,我们可以用纤维丛语言重新审视指数的定义。我举个例子,当n1(M)=Z3时,如果我们取其万有覆盖M,当然M~是单连通的,去覆盖映射p:M~→M是3重正则覆盖……那么在W~上构造G-不变矢量场v」,设v~在p~i处指数均1。因覆盖映射局部是微分同胚,所以M上诱导场v在p点的局部指数仍为整数1。」画完了示意图后,乔源转过身,先是看了眼身边的陈喽,随后又在教室里其他人脸上扫了一圈后,才继续提问。「毫无疑问这在数学上绝无例外。那么问题来了,物理观测的有效分数指数从何而来?陈曦,用第一感觉回答。其他人如果想到也可以上讲来畅所欲言,记住第一感觉!」
陈曦迟疑地回答道:「嗯,我觉得考虑全局拓扑?」
乔源收回目光盯着,陈曦,追问道:「为什么?不用紧张,这本就是思考题。不用管对错,想到什么就说什么。」「恩……就是,那个,嗯,我觉得这里的分数并不是说指数改变了,就是,嗯,是观测尺度跟覆盖度的比值?」前面还有些磕绊,不过看到乔源鼓励的眼神,陈曦干脆放开了。
擡手指了指乔源画的示意图,说道:「如果我们干脆把这三个整数奇点压到一个物理点上,有效值就是三分之一了。」乔源笑了,点了点头,说道:「陈曦判断的没错,数学上我一般将之称为投影诱导的有效拓扑荷,也就是……」说着乔源又写了一堆的板书。
「陈曦的思考非常正确,准确的说我们没有重新定义指数,只是用纤维丛语言拓展了物理上可观测量的数学框架。我也希望大家在这堂课后仔细思考这道题,甚至可以做一些相关的研究。虽然这不会对提升你们期末成绩有任何帮助。但到了你们毕业后,开始做研究的时候,就会发现拥有能够拓展视角边界的数学思想有多重要。」说完,乔源还没忘记跟身边的学生,开句玩笑:「最后我也要恭喜我们的陈曦同学,参与了一次可能让物理学院一批博士生延毕的数学研究。」说完,乔源便在众人恍惚的眼神中直接宣布下课,并在同学们还没反应过来时,直接大踏步的离开了课堂……每周都要跟这些学生斗智斗勇,今天终于赢了一次。
毕竟这些学生反应过来,直接围上来提问,最起码又要硬控他一个小时。
倒不是不想跟这些学生多讲几道题,主要是这种课后提问的方式乔源觉得效率太低了。
而且围拢的学生很多,每个学生说不了几句,尤其是针对拓扑问题而言,那么点时间很难把一个问题给讲透,乔源觉得效果其实并不好。对他来说浪费了时间,对学生而言,更多的是一种心理安慰。拓扑这玩意儿,还得靠自己悟。「班上那个叫陈曦的,还挺有悟性,回头记得提醒我跟苏教授说一声,可以收来当学生。」出了教学楼,乔源便跟简从义交代了一句。
最近太忙,跟名义上的小导师苏志坚接触的时间并不多。
加上他也没时间参加组会,这种小事很容易就忘了。
「我直接跟苏教授联系下,让他观察一下,然后留给名额吧。」
简从义鲜有的给了个建议。
讲完课,回到全斋,胡峻玮便迎了上来。
「CERN那边让我再次跟您确定一下时间,明天下午三点参加项目组第二次在线会议。」这次时间安排得正常了,日内瓦的小伙伴也不需要凌晨三点守在电脑前开会了。
「没问题,不过你跟他们说了我这边工作还没完成吧?」
「沟通过了,主要是他们那边有一些新的疑问,想要即时向您汇报。」
「那就行。明天下午好像也没什么事吧?」
「我这边没有安排,主要是看您有没有私人事务。」
「那就没问题。」
「还有陆院士回办公室了,让您下课后不管多晚都过去一趟。」
好吧,逃过了学生那一关,逃不过老师这一关。
不过也正常的。
一般周一这天,陆明远只要在研究中心,都会抽点时间对他嘘寒问暖,不在都会打个电话。「知道了,我现在就过去。」
老老实实来到陆明远的办公室,敲了敲门。
「进来。」
「老师,我来了。」
「今天下课挺早的啊!」
「嘿嘿,不瞒您说,我下课前出了道题,把那帮年轻人都给震住了……」
乔源不无得意地炫耀了句。
只是在陆明远只觉得这句话很违和,因为实际上乔源的年纪跟英才班学生差不多大。
最多也就大个一、两岁。
「CERN的那个项目你做得怎么样了?有眉目了吗?昨天徐教授还专门给我打了一通越洋电话,一直那儿在旁敲侧击。」陆明远程起茶,和蔼地问了句。
听了这个问题,乔源顿时不太高兴了:「眉目?不是吧,老师,您这是多看不起我啊!我都已经有阶段性的成果了。」「咳咳……阶段性成果?」