孫二雄給的課題項目叫《雙極非等熵Euler-Pissn方程非常數(shù)平衡解研究項目》。
這是國家自然科學(xué)基金資助項目,項目號1137XXXX。
那么這個項目究竟是研究什么的?
Euler-Pissn方程即歐拉-泊松方程,通常用來描述半導(dǎo)體材料中帶電粒子流的輸運(yùn)現(xiàn)象,由描述電子流運(yùn)動的雙極非等熵可壓縮歐拉方程組,及描述電場變化的泊松方程組耦合而成。
它描述了半導(dǎo)體材料中的電子和離子,密度和速度,絕對溫度,電場勢,摻雜濃度,壓差,能量等等要素。
用一句話解釋,此項目之研究目的,是用數(shù)學(xué)手法解決物理問題。
這非常合沈奇的胃口,來的正好。
據(jù)資料情報顯示,復(fù)旦的科研團(tuán)隊正在做一個項目,項目名稱是《高維非等熵Euler-Pissn系統(tǒng)的擬中性極限問題研究項目》。
無獨(dú)有偶,水木大學(xué)的科研團(tuán)隊幾乎在同一時間段申請了一個項目,《Euler-Pissn系統(tǒng)高維位勢流研究項目》。
項目號和項目名稱都是透明公開的,國家相關(guān)部委及科研基金機(jī)構(gòu)的官網(wǎng)上可查詢。
友校的項目還沒做完,記錄研究成果的論文并未發(fā)表,但孫二雄、沈奇大概能猜到友校在干嘛。水木、復(fù)旦兩家的數(shù)學(xué)團(tuán)隊,貌似在做類似的研究項目。
“如果水木、復(fù)旦干的活跟咱們一樣,要是他們先發(fā)表成果,那咱們不白干了?”正式開工之前,沈奇想到了一個問題。
“都是為國家科技進(jìn)步做貢獻(xiàn),不存在白干之說。不管是燕大,還是水木、復(fù)旦,誰能取得重大科研突破,誰就是國家的英雄,必將名垂青史。”孫二雄慨然說到,“量子衛(wèi)星上天了,蛟龍?zhí)栂潞A耍萍紡?qiáng)則國家強(qiáng),在國家最尖端的科研團(tuán)隊中,必然存在一位精通數(shù)學(xué)的首席科學(xué)家。我年紀(jì)大了,而你沈奇,前途無量,你有這方面的天賦,你的科研壽命將會很長。”
“說的也是,水木、復(fù)旦畢竟是名校,中國數(shù)學(xué)的崛起,需要全體中國數(shù)學(xué)工作者共同努力,手拉手,心連心,一起開創(chuàng)美好的明天。”沈奇深受感染,孫教授博大寬廣的學(xué)術(shù)胸懷值得尊敬,為啥人人都想讀名校,名校的格局和學(xué)術(shù)氛圍擺在這里。
“當(dāng)然了,我希望我們燕大的團(tuán)隊最先發(fā)表研究成果。”孫二雄補(bǔ)充說明。
沈奇:“……”
“沈奇你不是要主攻數(shù)學(xué)物理嗎,這課題就是數(shù)學(xué)物理方面的,正好適合你,你可以積累學(xué)術(shù)資本,權(quán)當(dāng)練手。此課題將以項目管理的方式推進(jìn),目前剛立項,進(jìn)入了實施階段。我是課題項目組組長,對此項目負(fù)全責(zé),而你沈奇,是項目組的首席研究員,望你努力。”孫二雄鼓勵到。
“好,我會努力的!”沈奇斗志昂揚(yáng),第一次做重大課題研究,戰(zhàn)斗力爆表:“咱們這個團(tuán)隊,其他成員是誰?”
“沒了,就咱倆。”孫二雄說到。
“孫老板,你是不讓我這個首席研究員安生的過暑假了吧?”
“以你的能力無法擔(dān)當(dāng)此項目?”
“不,我將全力以赴!”
本著對國家負(fù)責(zé)的態(tài)度,以及堅定的科研決心,沈奇攬下重任,他需要這個課題,內(nèi)置系統(tǒng)設(shè)定,外在真實社會的科研經(jīng)歷,都需要。
接下來,沈奇和孫二雄探討了課題框架性設(shè)計的內(nèi)容。
通過情報分析,沈奇發(fā)現(xiàn),關(guān)于半導(dǎo)體歐拉-泊松模型的相關(guān)研究,近十年來呈逐年遞增趨勢,國內(nèi)國外都有團(tuán)隊研究此領(lǐng)域,算是個小熱門。
“已發(fā)表研究成果的團(tuán)隊,大多都是圍繞常數(shù)穩(wěn)態(tài)解展開的。”沈奇分析了國際國內(nèi)形勢后,作出初步判斷:“但關(guān)于水木、復(fù)旦科研團(tuán)隊的情報非常有限,從有限的情報中我只能推測,他們在嘗試研究物理邊界耗散項等熵的歐拉-泊松方程組,并極有可能獲得了非常數(shù)平橫解附近光滑解的整體存在性。所以水木、復(fù)旦走在了前面。”
“沒關(guān)系,目前尚無關(guān)于雙極非等熵可壓縮歐拉-泊松方程組非常數(shù)平衡解穩(wěn)定性的相關(guān)研究,我們就從這方面入手。”孫二雄以高屋建瓴的宏觀眼光,作出了框架性的戰(zhàn)略部署。
“工作量很大啊,沒個一年半載做不完。”沈奇意識到,這可能是他出國前第一個也是最后一個重大課題項目。
科研不是過家家,一兩個月就出成果是不可能的,不算執(zhí)行環(huán)節(jié),光是成果申報、審批就得幾個月。
《雙極非等熵Euler-Pissn方程非常數(shù)平衡解研究項目》整體科研經(jīng)費(fèi)是65.24萬元,按項目進(jìn)度發(fā)放。
立項后的10%經(jīng)費(fèi)已到位,在孫二雄手中,六萬多塊錢。
此項目不存在儀器設(shè)備購買因素,實際上只要做項目的人學(xué)術(shù)理論能力足夠強(qiáng)大,不需要做實驗也能出成果。
這也是為什么沈奇敢接這個活兒的主要原因,這個項目最核心的執(zhí)行邏輯,是運(yùn)用對稱子的技巧與時空混合導(dǎo)數(shù)迭代方法,解決三維空間環(huán)上的周期問題。
換言之,就是用超高的數(shù)學(xué)技巧,幫物理界同仁創(chuàng)新出一種半導(dǎo)體材料研究的新理論依據(jù),一種解決物理應(yīng)用問題的新型數(shù)學(xué)模型。
在項目執(zhí)行過程中,個人的理論研究能力比設(shè)備更重要。
當(dāng)今學(xué)術(shù)界,只有數(shù)學(xué)工作者敢在科研經(jīng)費(fèi)不多的前提下,接手重大課題項目。
“我們是時代的英雄,用六十幾萬塊錢,解決六個億以上的實際問題。”沈奇掐指一算,這課題項目真要出成果了,國家得給咱們團(tuán)隊頒獎吧?
“沈奇你將獨(dú)立承擔(dān)此課題前半部分的研究工作,咱們按規(guī)矩辦事,這是你的科研經(jīng)費(fèi)。”孫二雄下發(fā)了五千塊錢科研經(jīng)費(fèi)給沈奇,并提醒到:“購買項目相關(guān)的科研資材,記得開發(fā)票。”
沈奇收下首期科研經(jīng)費(fèi),五千塊錢可以買一車的筆、紙、橡皮擦等文具,他目前能想到的科研資材就是這些。
“我暑假留校做科研項目。”沈奇給家里打電話,這個決定是剛做出的。他只有暑假有時間,下學(xué)期開學(xué)了還得考托福、GRE,進(jìn)修物理學(xué)位的學(xué)分。
進(jìn)入七月份,數(shù)學(xué)系的同學(xué)陸陸續(xù)續(xù)回家。
沈奇一個人留在寢室,他拉出了一個邏輯框架,他承擔(dān)的這部分項目內(nèi)容已有大致的規(guī)劃,總體上分為四個研究版塊。
第一個版塊是準(zhǔn)備工作,基于歐拉方程,改寫一系列的矩陣形式。這是純粹的數(shù)學(xué)工作,計算量巨大。
第二個版塊是證明所需的能量估計,物理開始介入。
第三個版塊進(jìn)而給出迭代關(guān)系,數(shù)學(xué)與物理在此版塊緊密交叉,這是最核心的一個版塊。
第四個版塊通過迭代給出驗證估計,證明解的整體存在性,即收尾工作,論述成果、邀功請賞的版塊。
四個版塊之間有很強(qiáng)的邏輯關(guān)聯(lián)性,各自獨(dú)立都是一個小課題,聯(lián)合起來成為一個重大課題。
“呼……”拉完框架之后,沈奇壓力巨大的吸了一口氣,光是執(zhí)行環(huán)節(jié),沒有三五個月搞不定。
研究成果最終以論文形式展現(xiàn),寫完這個重大課題的論文,估計要到年底。
在課題項目組中,孫二雄是組長,是課題主持人,是老大,主管事務(wù)性和技術(shù)性兩方面的業(yè)務(wù)。
沈奇被委任為此項目的首席研究員,是項目的二把手,技術(shù)總監(jiān),主管技術(shù)性難題攻克。
這個團(tuán)隊不能只有老大和技術(shù)總監(jiān)兩個人,老大還兼顧著本科生教學(xué)任務(wù),技術(shù)總監(jiān)的俗務(wù)更多。
這時沈奇的手機(jī)響了,歐葉發(fā)來微信:“我下午回家,中午一起吃飯吧。”
沈奇拎著文件夾,朝女生宿舍樓走去。
歐葉站在樓下,拉一個小巧的行李箱。
“就在食堂吃吧,不想出去了。”沈奇帶歐葉去食堂。
“你明天回家?”歐葉問到。
“不回去了,有項目做。”沈奇說到,從文件夾中取出項目資料給歐葉看。
“國家自然科學(xué)基金資助項目,厲害。”歐葉看著看著便心生向往,也發(fā)現(xiàn)了問題:“這么重大的課題,就兩個人做?”
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