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在现代理论物理中,用偏微分算符号来一箭双雕的表达两个概念:1)在流形上运算,沿广义坐标求方向导数;2)由该运算得到随体的广义坐标基矢。
而物理上关心的流形在本质上是一个标量,它随广义坐标变化而发生变化。这个量的代表是哈密尔顿量。
事实上,哈密尔顿方程的直接几何解释就是:在一个“物质点”上,对动量坐标的偏微分算符运算,得到的是位置坐标的变化;对位置坐标的偏微分算符运算,得到的是动量坐标的变化。对不变的“物质点”,这种变化是以时间为参数的。
有了这类基本的物理量定义后,剩下的事情就是如法炮制的使用某种代数规则建立高阶变化量的运算表达方式。
这条路线是算符代数路线,很适用于数学家、理论家,而不适合于工程师。
对大多数工程师,看这类表达方式的书就象是看天书。
如果对流形上的偏微分算符号恢复名誉,直接使用随体基矢,而把位置坐标作为内嵌的不变坐标,恢复使用广义坐标的物理分量形式,则在“物质点”上的物理变化就自然的表达为随体张量基矢的变化。这就是张量表达方式。
在初期,与新学科的建立联系在一起的事实是:有很多种体系(常见的就10多种)。学界的人们争论不休,一会这时髦,一会那时髦。
争的多了不免伤感情,理论界的内部就出现了裂痕。各个山头的头面人物难免搞一点老王卖瓜的动作。
这就把工程师给撇一边晾快去了。因为,无论是算符表达方式,还是张量表达方式,对他们而言都是天书一般的难分难解。
雪上加霜的是:1970—2000由发达国家当主力的论文大赛,和2000—2010由不发达国家当主力的论文大赛所产出的海量论文,尤其是一轰而上的、生搬硬套的、张冠李戴的、人云也云的论文形成了一个似是而非的、热烘烘的“理论”海洋。
这个海洋正在促进以科学的理论进行反科学的科学研究工作,而真实意义上的科学研究工作面临被淹没的危机。这就是马克思在一百多年前在《资本论》中论述的“科学异化”现象。
因而,这就不难理解这样的事实:工程师把持着传统的微积分及其相关工具,依然故我的要求得到直观的解释和给出之接的测量检验方法,因而,对理论界表示:猜疑。
而理论界则对工程师的冷嘲热讽看成是对科学的嘲讽,不屑于与之同堂。
理论界与应用界的分裂以经公开化了。这是全球性的。
西方发达国家在1960后所采用的科技投资管理模式使得吃国字号资金的研究越来越走向为理论而理论;而吃风投号资金的研究越来越走向为工程而工程。
这就迫使西方发达国家放弃很多以工程为主的行业,而扩充以“知识”为主的行业。
如果这类“知识”的确是经的起检验的,则未尝不可。但是,很不幸,以金融危机为导火线,这类以“知识”为主的行业面临重大损失。
从而,迫使西方发达国家喊叫“要重整制造业”。
在西方发达国家,一旦要重整制造业,理论家的寒冬就开始了。但是,工程师的春天咋没来呢?
另一个场面,在不发达国家,情况正好相反。“理论家”大批量出现,急需科学理论支援的工程师再次给撇一边晾快去了。不是不需要,而是:你们啥也不懂!
如果看到这种宏观局面,就会感觉到:我国最近搞的《专技人才规划》在全球布局上还是很有战略眼光的。
但是,无论战略多好,最终需要科技战线的努力奋斗。
在这种大背景下,我国的假理论家将被揭露,真才实学的理论家将有可能与工程师联成一体,而形成一个正常的有机体。
如果说人们对高校、科研经费、评价体系等有很大的看法,那么,唯一的内禀解释就是:我国社会出现了越来越强大的对:真才实学的理论家的需求;和把理论转换给工程师群体的需求。
当看到这种需求可能在现有体制下长期得不到满足时,私有企业和股份制企业将把大量的资金投给它们认定的理论家和他们所在的国字号高校。
以明显度为公众认识而言来测度的话,我估计大概的时间是:2015年。
其可能的形式是:部分国字号高校(如三本院校)被私有企业和股份制企业控股,而且是在物色好相当数量的“理论家”和“优秀工程师”出手。如果他们中许多不行(徒有虚名)的话也没有多大关系,大权在手:要么让位,要么走人。
这种被控股的原国字号高校是面向行业的,而且是面向国际水准的。如果在2015年前后,西方发达国家没有摆脱困境,则很可能是:私有企业和股份制企业与国外高校的联合办学,一种现有体制外的大学。
就我看来,今后20年内,国内高校大洗牌已成定局。事实上,浙江大学就搞的就是迫不得已的被动洗牌,但没洗完整。在这种全球动荡不安中,985,211已经是:一江春水向东流(一路走低)。而各色各样的重大科技项目也只能是:水中捞月。
时代在呼唤。
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