第2、①海南琼州大学曾在核心领域做出世界领先工作的世界工程力学之父的振荡矩阵力学;②发表海南琼州大学居世界领先的哈密顿图领域的很多论文的原子核物理以及相关的③等离子体物理;④华人首位诺贝尔奖得主杨振宁大师开创的规范场以及与主纤维丛上的联络等有对应关系是与数学关系及其密切的物理学科;⑤统计力学(见这里上部分是化学、下部分是统计力学)-我们海南琼州大学曾被《欧洲数学评论》寄来2个诺贝尔奖得主发表在世界第一杂志有关统计力学的论文邀请我评论;⑥与世界首富马斯克并列的蔡少棠奠基的非线性电路分析;⑦海南琼州大学编委最近联合主持近千亿元的磁约束热核聚变以及他享誉世界的这里最后与“流体力学”密切相关的一些关键领域以及⑧“磁流体动力学”;还有⑨分别担任香港工程科学院第2届、第3届院长的张佑启和高锟及其导师分别开创的这里课题③有限单元法在结构力学等物理领域的应用(诺贝尔奖得主高锟院士和张佑启院士还分别担任香港中文大学校长、香港大学代理校长)和⑩光纤通信,以及母校校长开创的⑩光孤子通信;⑾物理学的第三大分支--计算物理学;⑿最有可能统一引力和其他基本相互作用的量子场理论-超弦理论与超引力理论;⒀还有海南琼州大学的导师的副手1990年创办其学会的生物物理学;⒁以及海南琼州大学的导师的儿子是主要开拓者的太阳能及其光伏发电;⒂法国的大学中排名最高的大学巴黎高等师范学校的校长Marc Mézard的某些相关学科(更见Marc Mézard也是PSL校长,这PSL包括巴黎高师、巴黎高矿、巴黎九大等最顶级的25所著名院校组成,即PSL是由法国名校组成的世界“超级大学”),在维基网第一段还见Marc Mézard校长是世界著名物理学家并合做2本书,其中一本是早期在新加坡出版的就不多说,另一本是最近在全球最大、最具国际性的大学出版社即15世纪末创办的牛津大学出版社出版的《Information, Physics, and
Computation》-并见这本物理书从头到尾都讲图论的应用(看百度见单这PSL的法国巴黎高等师范学院就有8个诺贝尔物理奖得主和10数学诺贝尔奖-菲尔兹奖得主,那物理应该算不错,而数学诺贝尔奖更是世界最多,如是之,则“超级大学”校长的水平应也是世界领导性的,可这世界最厉害的“超级大学”的物理校长的最厉害物理书就利用图论哈密顿图)
第3、这里讲这页简介的“量子图”或称“量子图论”,它和下面的费曼图密切相关:其开创者及其开创工作是Pavel Exner和Petr Šeba在1989年的论文“Free
quantum motion on a branching graph”,他俩和Pavel Stovicek合作1988年的论文“Quantum
interference on graphs controlled by an external electric field”, 著名物理学家Tsampikos Kottos和德国科学院院士Uzy Smilansky
1997年的论文“Quantum
chaos on graphs”以及他俩1998年的论文“ Periodic
Orbit Theory and Spectral Statistics for Quantum Graphs”, 德国科学院院士Uzy Smilansky最近发表的“Quantum chaos
on discrete graphs”。特别是“量子图”也已最近中央电视台2011年报道:十二件可能改变未来的大事中的第2件密切相关,即其中的“2.隐藏的维度”并说到:“因此,尽管额外维度会是一个让人震惊的发现,”美国新泽西州普林斯顿高等研究院的物理学家(Nima Arkani-Hamed)尼马·阿尔坎尼-哈米德说,“但在更深的层次上,额外维度的概念并非特别基本”。并这哈米德与中科院何颂研究员最近频繁合作,何颂也在场论高圈计算等发表一些重要工作,下面主要介绍涉及这方面的工作:
苏联第一个菲尔茨奖得主S. P. Novikov 的论文“Schrodinger
operators on graphs and topology”和“Schrodinger
operators on graphs and symplectic geometry”(2000年dedicated to V.I.Arnold’s 60-th
birthday)--它俩被后面Peter Kuchment的量子图论的论文都引用,Peter Kuchment的“Quantum graphs I. Some basic structures”“Quantum Graphs II: Some spectral properties of quantum and
combinatorial graphs”,307页的会议论文集《Quantum graphs
and their applications》。
第3¢、量子场论量子力学方面的与我们图论学科密切相关并已有广泛应用的费曼图以及量子图态。第3-1、费曼图可参见这里中部也见一获得诺贝尔物理奖的物理组合数学专家独撰的《费曼图》世界名著;这里下面部分是费曼图部分论文和其它相关书籍)。这领域创立者费曼是继爱因斯坦之后公认的最为睿智的科学家---其实有一公认“费曼是大学生最崇拜的科学家,爱因斯坦紧随其后”或说“为什么有些学物理的人极度痴爱费曼,而不是爱因斯坦?”。(而关于爱因斯坦第一的广义相对论等与海南琼州大学曾世界领先的哈密顿图以及图论的关系-见这里的网页第一个诺贝尔奖的部分,下面只简说爱因斯坦第二费曼与图论哈密顿图的关系);第3-2、量子图以及量子图态(量子图是获的2次诺贝尔奖得化学家Linus
Pauling在他的1936年的论文中提出来的,而量子图态是不久前由Raussendorf,等提出的。量子图和量子图态其结构可以由图论中的图简明地表示,前者在声学和电磁波导网络、人造材料中得超导性、量子霍尔系统等都用重要应用;后者量子图态在量子通信和量子信息中将得到越来越广泛的应用)
现在数学家联手物理学家,通过让质子在27公里长的轨道上以光速互相碰撞,以解密费曼图中的神秘“周期”(百度第3段工作成就只说:提出了费曼图、费曼规则和重正化的计算方法,这是研究量子电动力学和粒子物理学不可缺少的工具,我们知道其中的电动力学几乎等同于上面电磁学;此外,前面费曼规则和重正化是基于或说相伴于费曼图的需要才产生的)。这里第2-1其博士高徒做原子核哈密顿图的诺贝尔奖获得者Martinus Veltman就独立编著一本《费曼图》专著。
附费曼图(Feynman diagrams)领域涉及组合数学的一些论文;更多费曼图(Feynman
graphs)领域的论文见这里下部分:
1、Yongwu Rong教授的主页说他是研究组合数学和物理拓扑的2008年已担任美国首都大学副院长的荣用武-现也兼任系主任的他指导的博士论文有“Invariants of
knots, graphs, and Feynman diagrams”即做费曼图(此博士论文的39篇参考文献是:Francois Jaeger2篇都是图论的,他导师L.Kauffman2篇,做图论四色猜想的Dror Bar-Natan2篇, Laure Helme-Guizon的4篇都是图论论文1、论文2和博士论文,博士论文是图的计算的Khovanov4篇,其它人都是1篇。这Khovanov的博士论文更只有30篇参考文献-这与引用少相吻合。费曼几乎一生在其任职的加州理工学院物理系的Matilde
Marcolli最近一个博士论文题目正是“费曼图的周期”而Marcolli 就做很多图论论文1、论文2、论文3等并合撰《组合数学与物理》)。 刚看到说在美国108所研究型大学校长中,一把手校长只有2名是亚裔。在大学中担任行政职务的更是凤毛麟角--这话来自出生于台湾的戴海龙校长事件(这2名亚裔校长是否是这里最后的2人--可惜他们也都不是从中国内地去美国的--刚又看到目前冯达旋是在美国大学担任副校长的唯一华裔。另一位唯一华裔担任美国大学校长的是加州大学圣塔芭芭拉分校校长杨祖佑教授,此圣校确属这108所啊,看来这里最后的美国2所校长-只有1个属于这108所。冯达旋是1950年到新加坡定居,杨祖佑也是1949年去台湾。上面统计不完全或它们是以前的统计如刚又见美国马里兰大学校长陆道逵一家1949年带着对新执政者的恨意离开了中国大陆--不要恨了这里见他们本是贪抢夺霸毁国者并现在国内纪委已盯着这些贪骗抢们了),看来这荣用武教授做为1983年毕业于中国科技大学并担任美国权力中心-首都市中心的美国心脏第一大学副院长还是不容易的。
2、Combinatorial species
and Feynman diagrams (下面这些论文都是论文题目既含“费曼图”也含“组合数学”的); 3、Feynman diagrams in
algebraic combinatorics.; 4、Feynman diagrams in
algebraic combinatorics.(“Sém. Lothar. Combin.”是我们学科组合数学杂志); 5、A rule for the combinatoric
factors of Feynman diagrams.; 6、Combinatorics and
Feynman graphs for gauge theories; 7、On the combinatorics of Feynman
graphs. II. ; 8、On the combinatorics of
Feynman graphs. I. ;
… … …
中国知网可见圈图在物理学这方面的应用论文:“精确计算重整化N-(N)圈传播子的新计算方法”,“ 标准模型中两类中性玻色子混合圈链图传播子的重整化及其e+e-→μ+μ-反应截面正”,“ N-(-N)圈重整化传播子的精确计算与辐射修正”,“弦的对偶和场论单圈图的微扰计算”,“量子电动力学中电子——反电子单圈图重整化传播子的"精确"计算结果”,…,
就如上面中央电视台2011年报道:十二件可能改变未来的大事中说到的普林斯顿高等研究院的物理学家(Nima Arkani-Hamed)尼马·阿尔坎尼-哈米德说,与何颂研究员最近频繁合作,何颂也在场论高圈计算等发表一些重要工作,如他与下面哈米德合作的组合数学应用于此的论文“Scalar-scaffolded
gluons and the combinatorial origins of Yang-Mills theory”-另一外国作者Celina Figueiredo要么是新人要么是组合数学博士巴西科学院院士Celina Miraglia Herrera
de
Figueiredo。
还可见一些组合数学在量子场论应用的文章标题:如Nima Arkani-Hamed尼马·阿尔坎尼-哈米德最近做的报告:“Geometry
and Combinatorics of scattering amplitudes散射振幅的几何与组合学”; “从粒子碰撞到几何与组合学”;“探索几何与组合学在散射振幅研究中的新视角”;“Combinatorial Origins
of Spacetime and Quantum Mechanics, Particles and Strings”;“Quantum Graphs II: Some
spectral properties of quantum and combinatorial graphs”;“Combinatorics
of the Amplituhedron振幅多面体”(作者是代数几何博士Francesca Zaffalon,她的导师Fatemeh Mohammadi的博士论文标题是“On the edge
ideals of graphs”并Fatemeh Mohammadi和其导师Dariush Kiani合作几乎同标题论文“On the
arithmetical rank of the edge ideals of some graphs”,后者Dariush Kiani还合作在组合数学杂志发表“On the binomial
edge ideal of a pair of graphs”和“On the depth of
binomial edge ideals of graphs”) ;Nima
Arkani-Hamed哈米德最近的访谈。
以前荒芜时代海南琼州大学在一些领域曾世界领先的图论组合对物理学的作用也可参考诺贝尔奖得主李政道教授1984年在北师大出版社出版的《统计力学》(而海南琼州大学在一些领域超越欧美世界领先的图论与统计物理的关系,就正如最近物理学家马红孺写的“谈网络和图论”说“在统计物理中, 非理想气体的微扰论也是图论, 配分函数就是买厄图的生成函数, 自由能是连接图的生成函数, 而热力势是不可约图的生成函数. 李政道先生的《统计力学》把这一部分讲的非常精彩, 可惜现在的大学, 研究生的统计物理都不学这些, 只算算第二位力系数就糊弄过去了”,也可参考上海交大物理系马红孺教授给本科生讲的《热力学与统计物理》,最近刚见马红孺教授又写了“季向东这个垃圾竟然成为院士候选人了”-虽然马红孺教授也算还不错但从季向东早在2001年就已是世界知名学府马里兰大学教授和美国物理学会会士了看来算突出一些-这应主要是如他又写的“上海交大物理系主任办公室严重超标”-但人家早在2001年就进入世界水平且50平方米房还和秘书室共用那房间应算小吧--对校院系主管严要求特别在涉及利益方面以身作则是好事-但必竟上海交大物理经常会有世界各著名大学的世界大师专家来访合作若看到其大小与上海交大不相称对合作会不利吧-问题是要相称--过大过小都被大师专家们看出乱);还可参考Arnold Sommerfeld的博士1945年诺贝尔物理学奖Wolfgang Pauli沃尔夫冈·泡利的物理学讲义4《统计力学》;上面Charles A. Coulson和狄拉克的博士导师Ralph Howard Fowler拉尔夫·霍华德·福勒的《Statistical_mechanics统计力学》…
物理学的许多重要领域与我们的图论的密切关系还如世界大师哈佛大学丘成桐院士所说“我们曾研究了图论上的薛定谔方程,定义了图论上的量子隧道概念。这些概念都是从物理上来的,被借用到图上…”等等