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“理论物理学家费恩曼曾说他对现代数学比牛顿强得多,但对17世纪牛顿熟悉的几何学他就不一定能全部掌握。”

“他花了好些时间,想用牛顿的思路把行星的椭圆轨道全部证明出来,结果还是有些环节证不出来。”

“虽然没有完全依照牛顿的方法,但基本上还是用几何方法把这个问题证明出来了。”

“科学理论的表达是随时间变化的。现在看来,牛顿运动定律的关键问题,譬如行星运动是椭圆轨道,应有可能在普通物理中讲授。”

“因为简单的微分方程已经可以用计算机求解了。由于计算机的发展,也许今后讲牛顿定律时,就可以在课堂上把行星运动椭圆轨道的一些基本概念说清楚了。”

“另一个值得一提的,是所谓的三体问题。”

“一体问题最简单,一个物体在固定的中心力场中运动。”

“两体问题也不复杂,就是两个互相吸引的物体的运动问题,结果是两个物体都绕质心运动,大质量物体的轨道小一些,小质量物体的轨道大一些。”

“如果再加一个物体,即三个物体之间存在着吸引力,它们的运动规律就是天体力学上很有名的三体问题。”

“天体力学上的轨道计算就涉及到三体问题,这通常是通过微扰论来解决,即把第三个物体的影响当作微扰来处理。”

大唐时空节点。

长安太极宫。

沿着后世铁路规划网的大致线路,大唐逐步开工了数条铁路线路。

随着蒸汽机技术的越发成熟,大唐的工业爆发了强大的生产力。

朝廷一直都在对运力进行调整和增加。如今的产能受限于运输的滞后,严重影响了经济的活跃性。

所以大唐目前最主要的任务就是对交通的改善。

这不单单包括铁路,公路网的建设也从没停止。

此时天幕播放的物理科普视频,让李世民君臣们看到了再次改革的契机。

“几何竟然和微积分都有互通性吗?那是不是意味着数学这么多的分支都是具有相通性的?”

当李淳风看到微分方程和几何都能完美推断天体运动轨迹后,他不禁感觉思路都被炸开。

自从天幕科普过数学这门学科后,李淳风等人对于数学的研究就没有停止。

他们搜罗了历代的典籍,将数学的脉络整理出来,并根据天幕的一些碎片知识,推导出各种字符的代表意义等等。

“或许有这个可能,这就需要你们再深入研究了。”

李世民笑着鼓励的说道。

他认为对于自己不懂的东西,还是不要乱发表意见,鼓励就行。

“你们数学院也可以和物理院一起对牛顿的这些定律进行研究嘛。毕竟虽然是物理问题,但你们数学还是有着至关重要的作用。”

长孙无忌也笑着提出自己的意见。

李淳风看着现代物理学家都不能理解牛顿的成果后,当然对这些几何问题产生了极大的兴趣。

听到长孙无忌的话也是点头不已,即便没人说,他也是打算投入时间去钻研这些问题。

有没有成果另说,能为后来者给出一点启示或者做出一些贡献,那便是功德无量。

李淳风显然也清楚,物理学科对于大唐发展的重要性。

“难怪天幕之前提过计算机也是最伟大的发明之一。这都不用人去计算了。”

房玄龄望着天幕上,计算机演算天体椭圆轨道的画面,不禁感慨不已。

对于计算机和网络的重要性,他们早就清楚得不能再清楚。

但此时再看计算机发挥的作用,也是忍不住的赞叹它的神奇。

随后的三体问题直接让所有人都看懵了。简直完全看不懂视频里这些话的含义。

“一体问题,好像还能明白是什么意思。但这个二体和三体即便不懂,也能知道肯定是复杂到一般人难以理解。”

李世民望了望天幕,又转头看了看身旁众人,发现大家都是一脸懵圈后,这才舒缓了一口气。

“计算机难道不能验算这些问题?”

杜如晦望着画面上复杂的各种轨道椭圆,出声问道。

“搞不清楚,这其中不知道涉及了多少问题。三个天体互相影响,看起来就眼花缭乱的。这真不是一般人能研究的东西。咱们差得太远了。”

李淳风呆呆的望着天幕,喃喃自语的说道。

“慢慢来吧,这个天体力学咱们以后肯定是要有人专门去研究的。不过现在基础太弱了,先把简单的东西弄清楚再说。不用心急。”

李世民是真的不及,因为天体这东西距离大唐实在是太过遥远了。

目前,研究院能把数理化三门学科的基础问题都弄清楚了,那就是对大唐最有作用的东西。

天幕继续播放。

“譬如,蓝星与太阳是两体问题,加上月亮就构成了三体问题。”

“月亮对蓝星轨道也有影响,但这个影响很小,这就可以用微扰的方法来处理。当三个物体都不能当作微扰来对待时,就是三体问题了。”

“在19世纪,三体问题是天体力学的一个非常引人注目的问题。”

“为解决太阳系的稳定性问题,当时的挪威国王曾设立一笔奖金。”

“这笔奖金最后颁给了法国着名的数学家庞加莱。”

“庞加莱证明了三体问题是不可解的,或更确切地说是不可积分的。”

“有解的运动方程,其位置与时间的关系最终总可以表达为一个积分,在最理想的情况下,这个积分是积得出来的。”

“即使积不出来也至少能表达为定积分。这就是物理学常见的可积问题。”

“在大学物理课程中讲授的几乎都限于可积问题,诸如行星的运动和单摆系统中摆的运动等。”

“这类可积问题的规律是确定的,计算出的轨道也是确定无疑的,知道了初条件,以后的所有情况都能一一推出来。”

“如果问题不是可积的,像庞加莱证明的三体问题,情况就完全不同了,就会出现所谓对初始条件的敏感性。”

“如果是可积问题,初始条件作微量调整,最终轨道也只要作微量修正就行了。”

“如果是不可积问题,初始条件的微小变动就会导致轨道完全不一样。”

“华夏有句古话——差之毫厘,失之千里,说的就是存在一些对初始条件敏感的情况。”

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