他重新拿起白板筆,在第五塊白板上寫下一個無量綱量:
Kn = λ / L
“這是克努森數。由丹麥物理學家馬丁·克努森提出,它是氣體動力學裡最重要的一把尺子。”
“λ 是分子平均自由程,L 是流體運動的特徵尺度。”
“當 Kn 遠小於1時,連續介質近似成立,NS方程有效。”
“當 Kn 接近1時,區域性熱平衡假設失效,NS方程必須退場,玻爾茲曼方程接管。”
“所以,我們要證明的不是‘數學奇點不存在’。”
“剛才我己經證明,數學奇點存在。”
“我們真正要證明的是:在物理流體中,任何通向這個數學奇點的路徑,都必須先穿過 Kn≈1 的邊界。”
“也就是說,爆破還沒來得及發生,NS方程的舞臺就己經塌了。”
……
徐辰開始寫下剛才爆破證明中的尺度律。
L(t) ~ C?√(T?t)
‖?u(t)‖ ~ C?/(T?t)
ω(t) ~ C?/(T?t)
“這組關係來自前面那個主奇異剖面。它告訴我們,越接近爆破時間T,特徵尺度L(t)越小,渦量和速度梯度越大。”
“現在我們把物理邊界放進去。”
他在旁邊寫下:
L(t_c) = λ
“t_c 是連續介質失效時刻。”
“由於L(t)會趨向0,因此在T之前必然存在一個t_c,使得L(t_c)=λ。”
“更關鍵的是,對任意t∈(t_c,T),經典NS方程所要求的連續流體結構己經不存在。此時再談NS方程的解是否趨向無窮大,就像在相對論區域裡繼續用牛頓公式計算超光速運動。”
“形式上可以算,物理上無意義。”
……
然後,徐辰寫下第二組關係。
在 L≈λ 的邊界層附近,將NS變數與玻爾茲曼分佈函式 f(t,x,v) 進行匹配:
u(t,x)=∫ v f(t,x,v)dv / ∫ f(t,x,v)dv
T(t,x)∝∫ |v?u|2 f(t,x,v)dv
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……








