他只是想问楚若然对什么数学方向感兴趣,没想到他直接在白板上出了两个猜想。
楚若然看出了陆正庭的迟疑,轻声道:“陆院长,其实我对数学的各个方向都感兴趣。我都想研究。”
陆正庭听完,微微一笑:“没有人可以做到涉猎广泛并精通。做学问,总得先挖一个坑再往下掘。”
楚若然指了指馀南汐,也微笑道:“我和她是可以不断挖坑并深入发掘的人,一个坑对我们来说太少了。”
这话一出,一旁的季志远愣了愣。
不断挖坑?
你这孩子,怎么在菲尔兹奖得主面前大放厥词?
不过比起季志远的愣神,陆正庭倒是目光带着几分深意的看向楚若然:“你能说出这话来我很欣慰。优秀的数学家从不止步于眼前的成就。”
“那我们就不聊方向了,聊聊能力。”
他抬
“我们从最基础的偏微分方程聊起。这是一条拉普拉斯方程,假设在有限局域内,边界条件为零,入为常量,谈谈你们对解的存在性有什么看法。”
季志远在一旁看着,眉头微微挑起。
这是一道很开放的题。严格意义上来讲,它甚至算不上题,更象是一个门坎。
他立刻意识到陆正庭是想考察两个孩子的思维方式。
楚若然拿起白板笔稍作思索,随后走上前在空白处写下几个小字:分离变量法。
。对二维情况,若Ω为有界局域,可展开为傅立叶级数,得到满足Dirichleti边界条件的唯一解。”
楚若然:“那就转化为He Ioltz方程。若边界仍为零,可以利用特征函数展开法,解为一组正交特征函数的线性组合。不过在高维下,特征值的分布规律——目前还没有解析式。”
陆正庭微微眯眼。
分离变量、特征函数、边界条件、特征值分布,全部提到了。
他又看向一旁的馀南汐:“同学,有什么补充?”
“唔,若入取复数,解就不再局限于实空间,可以考虑解析延拓。这时候调和函数解集的性质和黎曼?函数的解析延拓形式有一点相似。”
“恩。
陆
他侧过身,看向两个人:“假设局域Ω有界,边界条件齐次,初始函数在C空间中。
请说说你们认为这种方程的解,在时间t上的连续性与唯一性如何?”
楚若然思考几秒:“若系数常量且域有界,可利用特征展开法。算子的特征值,中.为正交基函数。,系数指数衰减,解在t上连续且唯一。”
陆正庭点头:“那如果系数不恒定呢?”
。可以
“很好。”陆正庭目光微亮。
“换个类型。这个方程的基本解性质与前一个有何不同?”
楚若然:“前者是典型的抛物型算子,解随时间平滑化;这一条则为双曲型算子,平滑性不增强,只保持连续。
陆正庭:“那我继续。”
“这是最一般的线性椭圆型方程。假设a,b,c连续且a()正定。谈谈你们认为解的正则性应满足什么条件。”
“若再放宽到非齐次边界条件,可通过La—Milgra理...”
馀南汐轻声补充:“唔,如果a()只在弱意义下正定,比如..”
“唔,当a具有分段光滑性时,可以利用加权Sobolev空间的正则性理论证明——”
两个人一唱一和,互相佐证。
季志远在一旁听得一愣一愣的。
虽然早有心理准备。但当听到如此流利的快问快答,而且逻辑严丝合缝。季志远大受震撼。
回答还在继续。
“对这个公式,假设对称且在局域内满足一致椭圆性,讨论此算子的自伴性与谱性质。”陆正庭道。
这一次,楚若然与馀南汐几乎同时开口。
陆正庭摸了摸下巴,眼神逐渐凝重:“很好。那如果a只分段连续呢?会影响正则性吗?”
楚若然:“会。弱解在分界面上保持函数连续,但梯度一般不连续。
馀南汐:“如果进一步假设界面光滑,可以通过反射法构造延拓,使得u在邻域内属于C..
“那非线性情形呢?比如方程中出现u2或u项。”陆正庭又问。
楚若然:“可以转化为变分问题。若能量泛函Φ(u)...”
馀南汐:“也可以通过单调算子理论。满足强单调性.
一个小时后,陆正庭终于放下笔。
他长长的呼出口长气。
“我想我的提问可