学术“大乌龙”:数学天才陶哲轩与三位物理学家,共同验证了一个已有公式
两个月前,三位物理学家 Peter B.Denton、Stephen J. Parke 和张西宁在研究中微子的时候发现了这个数学等式。如果这个公式是正确的话,则会在线性代数中一些最基本和最重要的对象之间建立意想不到的联系。他们不相信自己会找到这种基础数学的新发现,但是他们在任何书籍或者论文中都找不到相关的公式。
于是,他们想到向陶哲轩求助。
陶哲轩是一位知名华裔数学家,24 岁当选 UCLA 数学系终身教授;28 岁凭借对分析学的贡献获得克雷研究奖;31 岁获菲尔兹奖和 SASTRA 拉马努金奖;39 岁荣获数学突破奖,得到奖金 300 万美元;2015 年,他宣布证明了保罗·埃尔德什的埃尔德什差异问题,这个问题已经困扰学术界八十多年。
一周半后,陶哲轩与三位物理学家合著了一篇论文论证该公式,发表在预印本网站 arXiv 上。同时正在被 Communications in Mathematical Physics 审查。
这个公式是一个再基础不过的数学求解公式。原来的求解方式是先计算特征多项式,然后求解特征值,之后再求解齐次线性方程组,得出特征向量。而三位物理学家在研究中微子振荡时发现,中微子的电子、μ子,τ子三种类型相当于空间中三个向量之间的变换。那么特征向量和特征值之间的几何本质也有可能存在普遍的规律。于是“新”公式就诞生了,只需要知道特征值,列一个简单的方程式就能得到特征向量。
专家说,很多问题都涉及到计算特征向量和特征值,因此这一公式的发现可能会催生更多的应用。
Quanta Magazine 对这一发现进行报道,称之为“中微子带来的基础数学中的意外发现”。陆续有一些专业人士发现了类似的公式。Quanta Magazine 于 11 月 14 日在文章结尾进行了修改并添加了说明,这一公式并不是首创。
陶哲轩后来也称这些公式“几乎一模一样”,就像鸭兔错觉一样。一个数学恒等式可以用很多不同的等式来表示,就会出现很多等价版本。


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