数学证明因为太长而无法被人类验证

如果人类无法检验一个定理的证明,这个证明还能被当成数学吗?这是计算机辅助证明的流行而引发的一个疑问。利物浦大学的 Alexei Lisitsa和同事Boris Konev使用计算机生成了一个13GB大小的证明,这可能是有史以来最长的证明了,它的大小使得人类不可能去检查证明是否无误。他们的证明与匈牙利犹太数学家Paul Erdős在1930年代提出的一个猜想有关。Erdős提出,一个只含有+1s和-1s的随机无穷序列(例如对于序列(x1, x2, x3, …),其中xi = (−1)i+1)是否包含内在模式, 一种测量方法是将无穷序列在特定点切割,创造出了一个有限的子序列。Erdős的猜想是:对于任意整数C,存在整数K和d,使得liJ3eW3GO7XjU-small。Lisitsa和Konev用计算机证明,一个无穷序列总有一个大于2的差。论文预印本发表在arXiv.org上。

优美的数学方程式激活了与欣赏艺术相同的大脑区域

根据发表在开放获取期刊《Frontiers in Human Neuroscience》上的一篇研究报告,美的来源有许许多多,对于数学家和数学爱好者来说,优雅的数学方程式(如欧拉恒等式 1+e^iπ=0)就具有一种神秘的美感。伦敦大学学院教授Semir Zeki领导的团队让受试给60个数学方程式按美丽等级评分,同时用功能性核磁共振成像扫描他们的大脑。结果显示,优美的方程式如欧拉恒等式和柯西-黎曼方程激活了与其他人欣赏高雅艺术时相同的大脑区域。顺便提一下,印度天才数学家拉马努金的无穷级数和黎曼函数方程被数学家评为最丑陋的方程式。

 

3.7万名玩家成为论文的共同作者

玩家可用于筹集资金,也可用于虚拟实验。通过将虚拟游戏玩家和真实的生化实验室连接在一起,研究人员分享了他们的实验。名叫EteRNA的游戏可以让玩家远程执行真实的实验,去验证有关RNA分子折叠的理论预测。实验的第一个结果已经出来,发表在本周出版的期刊PNAS上,论文署名作者多达3.7万人,其中专业科研人员只有10人。有研究人员认为EteRNA代表未来的科学,不只是众包公民科学家,还允许他们远程访问真实实验室。云端生物化学正成为现实,科学家可以外包枯燥的实验,而将精力集中在不枯燥的部分。

CERN成功产生反氢原子束

CERN的ASACUSA(低速反质子原子光谱和碰撞)实验首次成功制造出反氢原子束,检测到了80个反氢原子。研究发表在《自然·通讯》上。为什么宇宙是由正物质而非反物质构成?有关亚原子世界的最优理论——粒子物理标准模型也无法给出答案。但科学家认为,物质和反物质属性之间的微小差异可能就是答案所在,而这种差异体现在违反CPT对称定理上。CPT对称指把粒子用反粒子替换,右手坐标系换成左手坐标系,以及所有粒子速度反向,物理定律不变。而反氢原子由一个反质子和一个正电子构成,这样简单的结构是测试CPT对称的最佳模型。CERN在实验中通过将反电子(正电子)和由反质子减速器产生的低能量反质子混合,产生大量反氢原子。正反粒子相遇会湮没,为了让正反粒子分离,实验利用了反氢原子的磁特性(类似于氢气的),并使用非常强的非均匀磁场诱捕反原子足够长的时间来研究。

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