本质上 , 三体问题涉及的原理与此相同 。 实际上 , 每次近距离碰撞后 , 其中一颗恒星都会被随机抛出 。 而这种模式可以类比为酒鬼走路 。 一颗恒星被随机弹射、返回 , 另一颗(或同一颗恒星)以不同的随机方向弹射(类似于醉汉的脚步) , 依此类推 , 直到这颗恒星被完全驱逐 , 就像醉汉跌进沟里之后一样 , 不会再返回 。
换句话说 , Ginat 和 Perets 的研究展示了如何将相同的统计系统应用于三体问题 。 因此 , 他们估计了每个二元配置的可能性 , 然后使用随机游走理论确定任何潜在结果的最终概率 , 类似于创建长期天气预报 。
「我们在 2017 年提出了随机游走模型 , 当时我还是一名本科生,」Ginat 说 , 「我参加了 Perets 教授授课的一门课程 , 在那里我不得不写一篇关于三体的文章 。 当时我们没有发表这篇文章 , 但当我开始攻读博士学位时 , 我们决定扩充文章内容并将其发表 。 」
近年来 , 许多团队已经解决了同样的问题 , Ginat 和 Perets 的解决方案在统计学上解决了所有潜在的互动类型 。
对于 Perest 来说 , 这项工作「对于理解引力系统有着重要的意义 , 特别是在三颗恒星之间发生多次碰撞的情况下 , 比如密集的星团 。 在这些区域 , 许多奇异的系统是通过三体碰撞形成的 , 导致恒星与黑洞、中子星和白矮星等致密天体之间的碰撞 , 这些碰撞也会产生直到最近几年才被直接探测到的引力波 。 统计解决方案可以作为建模和预测此类系统形成的重要步骤 。 」
另一方面 , 随机游走模型可以完成更多的任务 。 迄今为止 , 在三体的研究中 , 单个的恒星一直被视为理想化的点粒子 。
当然 , 它们在现实中是不存在的 , 它们的内部结构可能会对运动产生影响 , 比如潮汐 。
月亮引起地球上的潮汐 , 从而显著改变地球的形态 。 由于海洋和地球其余部分之间的摩擦 , 部分潮汐能以热量的形式消散 。 但由于能量守恒 , 这些热量必须来自月球绕地球轨道运行时的能量 。 潮汐也可以从三体问题的 3 个天体的运动中提取轨道能量 。
Ginat 解释说 , 随机游走模型以一种自然的方式考虑这些现象 。 你所要做的就是在每个步骤中去除总能量潮汐中的热量 , 然后组成所有的步骤 。 我们发现在这种情况下 , 可以计算出结果的概率 。
「谁能想到 , 一个醉汉摇摇晃晃的走路姿势可以解释物理学中一些最基本的问题?」
【把「醉汉游走」引入「三体问题」,以色列学者新思路登上物理学顶刊】参考链接:https://www.revyuh.com/top-news/featured/drunkards-walk-can-help-solve-three-centuries-old-three-body-problem/
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