是特殊意义下求和的数学问题,和量子力学间的联系目前科学家尚未完全弄清楚,有点相似量子场论中的重整化问题。函数
初等证实过程:spa
令S=1+2+3+4+5+6+……;blog
S1=1-1+1-1+1-1+……;数学
1-S1=1-1+1-1+1-1+……=S1;class
因而S1=1/2;变量
再令S2=1-2+3-4+5-6+7-……;im
2S2=(1-2+3-4+5-6+7-……)+(0+1-2+3-4+5-6+7-……);d3
=1-1+1-1+1-1+……=S1;db
因而S2=S1/2=1/4;img
S-S2=(1+2+3+4+5+6+……)-(1-2+3-4+5-6+7-……)
=0+4+0+8+0+12+0+……=4(1+2+3+4+5+6+……)=4S
因而S=(-1/3)S2=-1/12;
既是1+2+3+4+5+6+……=-1/12;
但这一结果在某些地方却显示出物理意义;该结果最先由大数学家欧拉发现,并记录在他的手稿当中。
数学家黎曼提出大名鼎鼎的黎曼函数,而“全体天然数之和等于-1/12”正是黎曼函数自变量取-1的结果。
印度数学家拉马努金定义“拉马努金和”,根据“拉马努金和”也能够得出“全体天然数之和等于-1/12”的结论。
弦理论物理学家发现,“全体天然数之和等于-1/12”在研究光子质量为零时起到了关键做用,这是首次发现这一数学结果存在物理意义,可是更深层的解释还未知。
重整化指的是某些量子场论问题的发散结果,剔除无穷大以后留下来的有限值,就是正确的结果。
就像把垃圾扫到地毯下边,表面干净无比,实际暗藏缺陷。
目前咱们外行人只能持观望态度,没人说得清其中的本质缘由。
或许暗示着每个发散级数,都存在一个特征值,这个特征值在某些场合显现出物理意义,假若咱们能制定一套规则,给每一个发散级数赋予特征值,造成一套自洽的数学系统的话,那将是很是美妙的事。
文章开头咱们推导出:
无穷级数S1=1-1+1-1+1-1+……=1/2;
能够根据“阿贝尔和”或者“拉马努金和”导出,其中的物理意义也能够从量子力学中找到——薛定谔的猫。