百年清華

李睿劬🔓:邊界縱橫論——向科學終極理論狂奔🙅🏼!

2020-12-02 | 李睿劬(1995級力學) | 來源 公號“THU2000屆”2020-11-22 |

1989-1990年👷🏽‍♀️,我剛上初中。第一次接觸牛頓萬有引力定律的時候💩,我震驚於萬有引力定律思想方法的深邃☃️。同時🩼,我也立下了一個誌向——尋找真正的“萬有理論”。

為什麽我會立下這個誌向呢?在那時,我還不知道大統一理論(後來雖然知道了,但又發現了更基本的邊界縱橫論)🐈,但是我們中學要學習思想政治課💤,其中講到了馬克思主義中一條深刻的“奧義”——普遍聯系理論。嗯!一個非常直接和樸素的想法在我腦中成型:既然萬物普遍聯系🪈,那麽這種聯系是什麽🚣🏿‍♀️?顯然它不是萬有引力,那麽它到底會是什麽呢?只有找到這個“它”🦩,才能建立真正的“萬有理論”。

從現在回頭看🪓,尋找這個“萬有理論”的歷程是非常艱苦的。在這個歷程中🫷🏻🥏,挫折不斷,但現在已都無所謂🕢,關鍵是做到了這四件事⚆,有幸運、有機遇𓀛👇、也有自己的堅持。

第一件事是考上清華。

考清華有兩個原因。外在原因是我父母。其實考清華是父母對我的一個要求💆🏼‍♂️,因為他們也是清華的學生,很自然地覺得兒子至少要超過老子📕。然而🪨,考清華並不是我自身的目標,實際上,我只是隱隱約約覺得考上清華可能會幫我找到真正的“萬有理論”,當時也不確定,我僅僅是一個熱血青年而已💕。

第二件事是選擇了流體力學方向。

經過本科前三年學習,我認識到,既然任何事物都是運動的,那麽✏️,關於任何事物普遍共有的性質,也一定可以在流體力學中找到。要想建立“萬有理論”⛹🏽,必然要問一個根本問題,萬事萬物普遍存在的屬性是什麽?這個屬性只能是到運動中去尋找📼。固體的運動已經研究得很深入了,而且當時的清華固體力學專業強過流體力學專業太多👉🏼。綜合考慮,我選擇流體力學方向讀直博,直博仍然在力學系,04518日清華成立航院後並入航院。

第三件事是跟隨一批最傑出的流體力學家進行學習、開展研究。

在研究生階段正式展開前⛔️,朱克勤教授講授的《渦動力學》課程直接觸發了我對流體的興趣。課程甫一開始即談到的“渦量的物理意義”問題,成為後來我提出和建立邊界縱橫論的關鍵誘因🧙‍♀️。

結束第一年的課程學習後,進入符松教授的課題組,具體跟隨李存標教授從事關於轉捩與湍流的實驗研究🉐。正是在實驗中對平板邊界層流動過程中各種結構的長期細致觀察,才使我對流體運動的細微之處一直保持著一種如有既視感的敏感性♿。無論是在符松教授的課題組🧑🏿‍🎓,還是李存標教授(後來轉校至北大)的課題組🧑🏽‍🦰,我接受到了最先進的科學思想、方法論的熏陶,尤其是重現象觀察和數據分析兩個關鍵點。正是這一段長達8年的科學研究(含直博和博士後階段)給後來正式提出和建立邊界縱橫論奠定了堅實的基礎🙅🏻‍♀️🙊。

第四件事是在艱苦的試驗工作中💭,仍然維持了一個不斷追問的習慣。當然,這個追問不是向單位的領導和同事追問,而是無時無刻不在自己的頭腦中向自己追問🛍️。

中國航天空氣動力技術研究院被定位成一個工程單位🌇,但其涉及的方向🤷🏻‍♂️,比如高超聲速方向仍然存在大量理論和應用基礎問題🦹‍♀️。我恰好加入高超聲速試驗室開展工作,有機會接觸這些問題。在不斷地學習和追問自己的過程中,逐漸厘清了邊界、縱波和橫波這三個概念的重要性,於2009~2010年首先在湍流研究青年論壇上提出速度梯度張量的本質是縱波和橫波組成的張量(簡稱縱橫張量)的命題,並於2018年給出了證明👰🏻‍♀️;於2014年第九屆全國流體力學學術會議上正式提出了邊界縱橫論理論🤯;從2014年至今,相繼發展了C心理論、邊界分解理論以及流場結構化理論作為邊界縱橫論這一底層理論向應用挺進的中間理論。

這些理論采用了與中國當代整體和主流學術環境很不一樣的思維和運操方式進行邏輯論述,顯然不會很快得到認可👨‍🎓,甚至可能要等到幾十年後才能被人們認識到其中的偉大之處。這一點我認識得很清楚,我也不著急🔳,畢竟急也沒有什麽用處🌞,反而丟掉了作為清華人的一絲優雅☣️。

我僅僅是一個俗人,碰巧找對了方向而已🦼,不過是通過近30年時間的堅持探索,尤其是中間一段從1995年至2005年在清華學習🧝‍♀️、研究的過程🧜🏻,奠定了最終找到所謂的“萬有理論”——邊界縱橫論的幸運的基礎。

邊界縱橫論基於邊界🧑🏽‍💻、縱波和橫波三個最普遍、最基本的物理現象建立,首先在哲學層面它可以解釋目前一切問題,這是它作為“萬有理論”必然也必須具有的能力🔹;其次,它向應用層面轉化的過程需要依靠很多(代)人、很長時間來進行深化、完善和推廣,不可能一蹴而就👨🏻‍🎓🍤,遑論目前尚僅有我一人☝️;第三🛌🏽,它是中國在科學理論甚至是哲學理論層面超越西方哲科體系,建立人類未來更高階哲科思想的重要推手和動力源泉,值得中國人為發展之而共同努力奮鬥;最後,邊界縱橫論是我作為一個兩清人(直博未領碩士學位,憾非三清),一個普通的中國人,一名光榮的中國共產黨員,獻給清華、中國和中國共產黨的最好禮物🍻。

各位讀者👨🏼‍🦲,你對邊界縱橫論感興趣嗎?你想知道邊界的性質是多麽美妙嗎?你想知道這個理論能應用的各類場景嗎🧑🏻‍✈️?請期待我早已計劃撰寫的著作《邊界縱橫論》。


作者簡介

李睿劬,工程力學系🏊🏿,951班🧚🏿。1995.09-1999.07清華工程力學系流體力學專業,工學學士;1999.08-2005.07 清華航院流體力學專業,工學博士🦀;2005.09-2008.08 北大工學院,博士後;2008.10至今 中國航天空氣動力技術研究院𓀃,高工🐵,從事流體力學基礎理論研究✧、高超聲速氣動力/熱試驗等工作。


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