朋友,大海深著呢,往裡遊

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朋友,大海深著呢,往裡遊

——讀《驚豔一擊——數理史上的絕妙證明》

驚險刺激,跌宕起伏,一波三折的懸疑故事,往往在故事存在未解的結局之前才引人矚目,一旦故事發展到了結尾,有了條理完整,邏輯通暢的故事線與條理結局之後,整個事件則被歸置為有理有據的歷史故事。其懸疑色彩則會被退化為平穩的邏輯線。

按照這個角度來看,所有的科學史在其發展的節點上,每一個都是現實的懸疑故事。但是,不同於真正故事的一點是,其出謎的是整個自然界,其謎底可以推動整個人類脈絡的發展,是熠熠閃光的科學史。當然,推動這個過程的,是科學史上的驚豔絕倫的天才式人物,是那一瞬的靈光乍現,是那些驚豔一擊的數理史上的絕妙證明。

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曹則賢《驚豔一擊——數理史上的絕妙證明》封面

所有的數理證明背後,剔除數學公式和邏輯推導,是鮮活的血肉與生活。數學史上有一門:隨機行走的學問,用於研究在網絡結構的節點上,隨機決定下一步要去的方向的學問。這門學問的開創者是數學家:波利亞。其起因據自述是因為一件小事:

旅館裡還住著一些學生,我跟他們一起進餐,成了朋友。有一天,聽說一個學生等他的未婚妻來訪;我沒想到他們也會到林子裡去散步,讓我給偶然碰到了。那天早上好像是老遇到他們。我不記得碰到了幾次,反正次數多得夠讓我尷尬的,好像是我故意在旁邊打圈子偷窺他們似的。

我跟你們保證,不是這樣的。

波利亞教授回家之後,為了澄清自己不是愛好八卦愛好者或者偷窺狂的事實,提出了並證明了:根據隨機行走策略,他們一定會每隔一段時間就會相遇。現今意義上的隨機行走糅合了圖論,概率論等知識,應用到了數學,物理,生物,社會,計算機等方面。這一切,都始於一位數學教授努力證明清白的決心。

《驚豔一擊——數理史上的絕妙證明》全書總共論及了30個著名的證明問題,如無理數證明、速降線問題、萬有引力平方反比定律、西奧多羅斯輪,還有上面波利亞教授人性的證明的問題等等。每個問題後面除了數理方面的證明,更多的是證明的人物以及證明帶來的啟示,包括其歷史,哲學,硬核內容及其影響。當然,還有最後寫著“多餘的話”中具有曹老師特色的風趣幽默的啟發性話語

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西奧多羅斯輪

每一滴水珠都可以映照知識的海洋。” 每一個證明後面都存活著一個時代的發展,一堆天才們的絮絮低語,一系列頂級智慧和思維的火花碰撞。這些證明乍見不過是數的邏輯,公式的推理或者思維的轉折,但深入其中你就會發現,每一個順承,每一個轉折,每一個銜接背後都有著恍如上帝之手的精妙絕倫的操作步驟,直叫人驚坐而起,拍手叫絕。

瞭解這些證明,深入這些證明,往深裡說,雖然我們不與這些科學史上的精妙的天才式科學家們同處於一個科學盛世,但我們的思維火花卻在這些智慧的結晶上相遇相惜,透過這些證明,得以一窺人類智慧的一角,實是幸哉。往淺裡說,作為二十一世紀的現代智慧人才,日常就算不會證明費馬大定理,也得了解一下什麼是黎曼zeta函數,知道:

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解是發散的,知道

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的解的證明。

這個世界有很多已經被實現了的偉大的事情,還有更多未被開拓,未顯的偉大事業。年輕人未必需要剛開始就攀爬那些高聳的山崖峭壁,就像牛頓說的:“如果說我看得比別人更遠些,那是因為我站在巨人的肩膀上。” 牛頓站在巨人的肩膀上建立了屬於牛頓時代科學史。而今,我們這一代人有更多的肩膀可以站立,牛頓,愛因斯坦,歐拉,費馬,高斯等等。

先賢們世代累計的科學成果我們無須再次赤手空拳攀爬我們可以依循歷史的軌跡,沿著歷史的脈絡,站到巨擘的肩膀上,進一步探索攀爬人類史上更高的山峰。

這三十個證明,是科學史上最為厚重的色彩和最為粗吝的線條,為我們勾勒出了一幅宛若古希臘雅典學院開辦盛會的智慧集合。其中初見時的精妙絕倫,智慧精巧,細節之處的蜿蜒曲折,曲徑通幽,結局處的豁然貫通,關竅機敏無一不絕,無一不妙。

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這本書裡的證明,隨便了解掌握一兩個,歷史倒退幾百年,你就是百年難得一遇的天才了。當然,我們更加以我們能夠在所處的這個時代中得以窺見科學的明珠而自豪,以能夠在各位巨擘的基礎上,進一步攀登而振奮不已。最後,以曹老師的一句話結尾:“朋友,大海深著呢,往裡遊!”,希望當代青年有野心攀爬更高更野的山,潛游更深更湍的海。

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