http://news.hnu.edu.cn/zhyw/2016-12-01/14318.html http://tech.huanqiu.com/news/2016-12/9767798.html 在物理學中，當一個物體局限在一條曲線上運動時，例如在勻速圓周運動中，會受到 一個力；而當一個物體局限在曲面上運動時，例如螞蟻繞圓球爬行，會受到另外一個力 。以往，物理學界一直將這兩種力分開研究并用不同的公式來表達，沒有人注意到，這 二者其實可以統一到一個公式上來。 湖南大學物理與微電子科學學院本科生胡樑棟、連丁坤和他們的導師劉全慧教授最近 的一項研究發現：向心力公式具有普適性，不僅僅包括二、三維空間的曲線和曲面上的 運動，還包括任意維空間中的曲線和曲面上的運動。因此，不論是曲線上的運動物體還 是曲面上的運動物體都可以統一用向心力公式來表達。這項研究成果意味著，他們改寫 了向心力定律。 11月28日，他們的研究成果在《歐洲物理雜志C輯》(粒子與場論)在線發表，胡樑棟 、連丁坤為第一、二作者，劉全慧教授為通迅作者。根據中國科學院文獻情報中心世界 科學前沿分析中心的最新報告，《歐洲物理雜志C輯》是物理學期刊分區中的一區刊物， 一區刊物總數約占有物理學全部SCI收錄刊物中的前百分之五。 劉全慧說，尋找規律的統一性是物理學的根本任務之一。例如，牛頓用萬有引力統一 了星球的運動規律，愛因斯坦發現廣義相對論同時解釋了星球的運動和宇宙的演化。胡 樑棟和連丁坤的成果，也在尋找規律的統一性上做出了一點貢獻。 胡樑棟介紹，由于向心力定律涉及到約束運動量子化這一前沿性熱點研究課題，很 多人關注過這個問題。例如當今最偉大的理論物理學家之一、1979年度諾貝爾物理學獎 得主溫伯格，日本湯川理論物理研究所Ikegami, Nagaoka等，都曾研究過這個高維曲面 上粒子的運動問題，但是都沒有注意到可以統一到向心力定律中去。在仔細研究了他們 的工作后，最終我們發現了向心力定律具有比已知范圍大很多的普適性。 湖南大學物理與微電子科學學院近年來著力推行“本科生科研能力提升計劃”，讓 許多本科生有機會加入到高層次的科研項目中，極大地激發了本科生的創造力。胡樑棟 和連丁坤就是受到計劃的鼓勵，主動聯系導師劉全慧教授要求參與理論物理研究。為了 一鼓作氣完成研究， 2016年春節他們都沒有回家過年。他們還專門到數學院旁聽和自修 了研究中需要用到的《微分幾何》課程。僅僅兩個多月時間，在老師的指導下，胡樑棟 、連丁坤用微分幾何和哈密頓力學的語言基本完成了這篇論文。 論文網址：http://link.springer.com/article/10.1140/epjc/s10052-016-4473-2 ※ 編輯: wladimir (183.206.13.36), 12/03/2016 19:42:36