第七十六章 数学公式
“我没有时间，也没有兴趣和你们讨论哲学的问题，现在来说说这个1 这个等式吧。” “1971年5月15日，尼加拉瓜发行了十张一套题为“改变世界面貌的十个数学公式”邮票，由一些著名数学家选出十个以世界发展极有影响的公式来表彰。这十个公式不但造福人类，而且具有典型的数学美！” “而邮票“1 ”是这套邮票的第一枚，这是人类一开始对数量认识的基础公式。人类的祖先就是以这一公式开始，堆石子，数贝壳、树枝、竹片，而后刻痕计数，结绳计数等，直至再后来创造文字、数字及计数用具如算盘、筹算、计算器等。一切都是从手指计数基本法则开始，因为人有十个手指，计算时以手指辅助。毫无疑问，正是这一事实自然地孕育形成了现在我们熟悉的十进制系统。记数法与十进制的诞生是文明史上的一次飞跃。” “所以你可以说，这个公式是一切数学的来源，人类之所以能够从茹毛饮血的原始时代逐渐的走向今天这个科技进步，文明发展的时代，这个公式便是一切的一切来源。换言之，我们的代数几何也是从这个公式里面开始的。” “1 ，这个公式我想即便是我不解释，你们也都应该明白我要说的是什么吧？”君信停了下来，看向了台下的大二的学生。 忽然台下有一个学生举起了手发生的叫道：“老师？” 君信略有点惊讶了，他并没有想到的是，在这个时候，有人会站出来向他当堂提出问题来。不过君信还是很高兴有人能够站出来的，否则对着一群同龄人，就算是自己的心理年龄比他们要大上很多，也不习惯一个人在这里唱独角戏，连个真正应和的人都没有。 “哦，这位同学你有什么疑问吗？” “老师，您既然提到了十大公式，那么可以告诉我们剩下的公式又是什么吗？” 君信一愣，他本来只是想通过刚才的一加一等于二的公式顺便引申到代数几何上面，并没有想过要去解释剩下的九个公式。不过君信转念一想，觉得既然有人提问，自己尽量满足也就是了，所以点了点头说道：“既然这位同学提出来了，那么，剩下的九个公式我也就顺便说说。事先申明，我其实并不赞同其中的某些公式入选其中的，所以我提供的只是尼加拉瓜官方的说法。” “第二个公式是毕达哥拉斯定理，也许一般人不一定知道它代表着什么，不过我想你们应该知道它就是大名鼎鼎的勾股定理。学过数学的人都知道这个定理，我也就不解释为什么关于这个定理全世界共有五百多种证明方法了。” “第三个公式是阿基米德的杠杆原理，由这个公式，阿基米德放出豪言：给我一个支点，我能翘起整个地球。虽然阿基米德找不到这样的支点，不过阿基米德所说的话也充分说明了这个公式的伟大之处。” “第四个是纳皮尔指数和对数关系公式。这项发明的伟大之处在于伽利略的豪言：给我时间，空间和对数来，我可以创造一个宇宙来。” “第五个公式是万有引力定理，这个公式你们高中物理，甚至有些在初中的时候就应该接触过，经典物理学的绝对经典，当然还有经典的就是，那个砸中了牛顿爵士的苹果，到底有没有被牛顿吃掉？”君信的话音刚落下，教室里面就传出了一阵哄堂大笑。 君信的嘴角歪了歪，笑着说出了第六个公式来：“ 麦克斯韦方程组。任何一个能把这几个公式看懂的人，一定会感到背后有凉风——如果没有上帝，怎么解释如此完美的方程？这组公式融合了电的高斯定律、磁的高斯定律、法拉第定律以及安培定律。比较谦虚的评价是：“一般地，宇宙间任何的电磁现象，皆可由此方程组解释。”到后来麦克斯韦仅靠纸笔演算，就从这组公式预言了电磁波的存在。我们不是总喜欢编一些故事，比如爱因斯坦小时候因为某一刺激从而走上了发奋学习、报效祖国的道路么？事实上，这个刺激就是你看到的这个方程组。也正是因为这个方程组完美统一了整个电磁场，让爱因斯坦始终想要以同样的方式统一引力场，并将宏观与微观的两种力放在同一组式子中：即著名的“大一统理论”。爱因斯坦直到去世都没有走出这个隧道，而如果一旦走出去，我们将会在隧道另一头看到上帝本人么想法了。”说到这里，君信心中一动，超弦理论看样子要尽快的提到日程上了。 “第七个公式则是爱因斯坦的质能方程，这个公式我不解释太多，就两句话：第一句是你的体重全部转换成能量的话，台湾就收复了；第二句话就是原子弹就是这样弄出来的。” “第八个公式则是德布罗意波公式，有这么一个说法，德布罗意本来出生在一个公爵贵族家里面，也算是出身名门了。学的是历史学，不过后来觉得物理学好像很厉害的样子，又跑过去学物理了，结果博士快毕业了，论文还没有憋好，最后想起来有个叫爱因斯坦的大神说过，光是一种波，也是一种粒子。于是他就脑洞大开，把光换成了所有物质，结果就出了这么个方程。还获得了1929年的诺贝尔奖。” “第九个公式是玻尔兹曼公式，意思就是说，你把房间打扫的那么干净做什么？反正按照玻尔兹曼公式计算，它还是越来越乱的。科学的解释就是熵增加的原理。” “最后一个公式则是齐奥尔科夫斯基公式，这个公式讲的又是什么呢？讲的就是齐奥尔科夫斯基。正是他提出利用火箭进行星际航行和发射卫星的可能性。并建立了火箭结构特点与飞行速度之间的关系式，即著名的齐奥尔科夫斯基公式。这个公式很有名，因为正是有了它，人类才开始运用火箭进入太空。另外这位也曾经说过一句很有名的话：地球是人类的摇篮，但人不可能永远都呆在摇篮里面。” “以上便是十个公式，以及我对他们的看法，还有什么疑问吗？”君信问道。 “老师，你刚才说你不是很同意它的筛选，那么您是怎么看的？” 君信道：“有的公式入选，我表示很服气，比如麦克斯韦方程组，有的我却认为重要性不如其它。比如玻尔兹曼公式。” “事实上还有很多的公式可以入选，这上面的公式不过参考而已，而且过于偏向物理学了，那么，我有一个小小的作业布置一下，你们在这节课结束之后，选出你认为最重要的十大数学公式，并给出自己的理解，三天之后，我要看到你们的作业，没有问题吧？” “没有！” “好吧，小插曲结束，让我们进入到正题吧！” ;