相对论电磁场和量子力学研究的重新火热牵涉到流体力学许多神秘的待开发领域。相对论电磁场和量子力学研究的重新火热牵涉到流体力学其实还有许多神秘的领域待开发。它将成为空气动力学,流体力学学科的新增长点。刚刚从美国回来访问的Jamusen的传人刘峰教授讲了他们给NASA做的一个空间站火焰传播课题,该计算结果已经被航天局作为空间站博览会里面接待客人访问时用三维立体眼镜观看的一个展示性成果,其中很令人深思的是,平均连续的火焰在对流减缓,风速很小,重力消失情况下,形成一种“量子化”的传播方式。火焰走走停停,跳跃前进。不稳定波是分块的,扭曲着像蛇一样前进,而且其波长隐含着一个和普朗克常数类似的常数,当重力,风速这些量值增加时,波长就像量子力学里面的几率波(德布罗意波)一样变得很小。直到看不出来了。话说回来,过去我们觉得薛定谔方程几率分布函数是复数,不好理解,电磁场却大量用这种表示形式,波音庭矢量的共轭矢量具有互易定律相同的规律。80年代中国电子学报发表了中国科学家这样的成果,称之为互能定律,当时很多人还不以为然。现在我们在欧拉方程和NS方程的数学描述中也引进了伴随方程,伴随空间,而且这些东西在变分的表示中有它独特的优点,连jiamsen都不把它放过。这里有没有进一步的物理联系。对物理科学更本质的探讨对CFD工作者发出了召唤。俄罗斯罗蒙洛索夫大学的Dmitrieyv[2]教授用流体力学推导了非线性薛定谔方程。和我国学者在孤波方面的研究相似,这是一个大穿插。孤波方程是漩涡方程,求解困难,它利用朗道等学者做过的证明,转换成方程和边界条件都相同的扭转长杆大变形扭结的kirchoff方程。得出了漩涡失去稳定的扭结和纠缠的解,用在薛定谔方程的描述里面。其实这些学科过去是一家人,电磁场方程组是麦克斯韦尔约一个世纪前用流体力学三个方程,加一个假设方程而建立的鉴于量子力学,电动力学,以及相对论理论的统治地位,有人尝试电磁方程反推流体方程,从规范场论推导NS方程。使用电动力学的推迟势算法加相对论来计算力学问题,倒是可以算出激波的斜角等简单问题,但是由于介质力学方程远要比电动力学与量子力学方程推出的方程复杂。对实际介质力学问题基本没有意义。洛仑兹于是给电磁场方程的位移电流里面加上一些项,以便使电磁方程有物质方程的性质,却未得到主流学者认可。把问题翻过来做却不一样。1998年美国的DHaralambosMarmanis[1]精彩的从欧拉方程,NS方程及湍流方程推导出Maxwell方程。俄罗斯罗蒙洛索夫大学的Dmitrieyv[2]教授也作了类似工作。(甚至还用流体力学推导了非线性薛定谔方程。和我国学者在孤波方面的研究相似)从不可压流体力学推导新的电动力学方程比原来多出许多高阶小项,这些项到底有什么物理意义?和试验相容程度如何?引起多方关心,也关心把它延拓到可压缩流动里面去。哪怕这种延拓是近似的,只要它与试验相容即可。理论上矛盾焦点在于电动力学方程是协变不变的,属于洛仑兹时空,它满足光速不变假设,而连续介质方程是守恒型的,属于伽利略时空,声速度不但可变,而且可以超越,如此大的差异,所以一般的物理学家就认为这两种方程相似是貌似而神离。本质差异,不能混为一谈。为了解决这个矛盾,设法探求洛仑兹变换加上非常微小的高阶修正以后,可以变成可压缩流方程简化时的某一种小扰动可压缩变换。这种变换在空间上和洛仑兹变换完全相同,在时间只相差高阶小量。通过分析说明这种差别与现有实验精度测量结果相容。从而把相对论的时空变换与可压缩修正的某种辅助函数近似等同起来。进而研究与电磁场和其他的物质场理论平行的可压缩性介质表达形式。这种理论上的延拓有着他的实验基础。物理所的张元仲教授著书说,历史上曾经提出过几种和相对论平行的假设,唯一剩下来还不能够被实验所否定掉就是物质相互流动和运动的假设。所以他的威力十分大!几乎难以想象!