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编辑评论:
量子学派是一个专注于自然科学领域(数学、哲学)的教育平台,其公众号“量子学派”发表自然科学文章阅读量10万+。大科普教育平台。平台推出了《数学之美》、《逻辑之美》、《理性之美》、《科学之美》等系列课程,深受读者好评。
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这是一个大声喧哗、思想沉寂的时代;这是一个娱乐至死、缺乏理性的时代;这是一个信息爆炸、缺乏经典的时代。大多数人流连于离奇娱乐、搞笑刺激的感官世界,并没有珍惜真正的宝藏——无限升级的“超级大脑”。未来想要与时代共舞,就需要重塑数学推理和深度思考的能力,这也是本书的价值所在。
简介
人类发明了数学公式来描述浩瀚的宇宙和生命。世间繁华之美,折射出象征公式的简洁之美。爱因斯坦的质能方程和杨振宁的规范场探索了宇宙终极博弈的规则;费马大定理和欧拉恒等式揭示了宇宙变化背后的数学世界;从凯利公式到贝叶斯定理,逐步完成对人类行为的预测;蝴蝶效应的洛伦兹方程和三体问题告诉我们数学的极限。
量子学派致力于创造“公式之美”,包含23个通用、深刻、实用的公式,书写了天才探索自然和社会的光辉历史。
书籍内容
理论
1 1+1=2:数学的起源 17
2 勾股定理:数字和形状的组合 29
3 费马大定理:358 年 41
4 牛顿-莱布尼茨公式:无穷小的秘密 53
5 重力:从混沌到光明 65
6 欧拉公式:最美丽的方程 75
7 伽罗瓦理论:未解方程 87
8 危险的黎曼猜想 99
9 熵增定律:湮灭是宇宙的宿命吗? 111
10 麦克斯韦方程组:让黑暗消失 127
11 质能方程:打开潘多拉魔盒 143
12 薛定谔方程:猫和量子世界 159
13 狄拉克方程:反物质 169 的“先知”
14 杨-米尔斯规范场论:大统一之路 183
应用程序
15 香农公式:5G 背后的主谋 197
16 Black-Scholes 方程:金融“巫师”209
17 枪支:弹道学 223 中的“技术哲学”
18 胡克定律:机械表 233 的核心
19 混沌理论:蝴蝶的反射 245
20 凯利公式:赌场 257 的最大赢家
21 贝叶斯定理:人工智能如何思考? 271
22 三体问题:挥之不去的乌云 283
23 椭圆曲线方程:比特币 295 的构建块
人员指数 308
你不需要懂微积分,一本书会告诉你“公式之美”
我认为语言和写作是令人惊叹的人类发明。他们的观点是,他们为我们提供了交流想法的工具。
但其中,有一种类似于皇冠上的明珠,就是“公式”。
公式本身就是一种语言,但它超越了普通交流的界限,正如《公式之美》一书的序言所说:“没有什么比公式更能雄辩地描绘宇宙之美了。”
看到公式头疼吗?
是的,当我看到公式时,我想起了我害怕被数学支配的恐惧。怎么能用“公式之美”来命名一本由23个公式组成的书?
当我放《公式之美》这本书时,它漂亮地击败了我对“公式”的抵抗力,每一页都像杂志纸,用两种颜色印刷,每个公式前面都有一个色调两页插图,风格一致,与主题相关。
我终于明白为什么“美丽”这个词就足以打动人心了。于是我开始了阅读这本书的旅程。
公式的背后,其实是一段人类知识探索的故事
其实不用纠结公式。 《公式之美》绝不是教科书的定位,而是一本尊重专业严谨,力求用通俗易懂的语言描述的书。本书的核心不是公式本身,而是公式的表达。配方背后的男人的美丽和故事。
这样说可能太迂腐了,但请以“伽罗瓦理论”一章为例。
伽罗瓦是一位悲惨的天才数学家,他的生命在 21 岁时在一场决斗中结束。他还在决斗前写作,这时他发现了一个困扰数学几个世纪的问题。
问题是:“一般 5 次方程是否有一般解?” (如果你和我一样,满口的专业描述都嫌麻烦,不妨像我一样处理,跳过它,然后记住,这是一个困扰很多著名数学家的问题时间摸不着头脑。总之,很难!)
在决斗前夕的这篇文章旁边,伽罗瓦写道:“我没有时间。”这篇 32 页的论文几乎半个世纪都没有被阅读过。
当然它的主人不能为人们做更多的事情,因为伽罗瓦在第二天的决斗中失去了生命。顺便说一句,他正在为爱而战。
这位21岁的天才,后来被人感叹为“造物主的羡慕”,另一位数学家这样评价伽罗瓦:“他的概念和思想的独创性和深刻性,无人能比。”
这是伽罗瓦的故事,当然五次方公式仍然存在。
还有什么?
想想这23个公式中有多少是我们熟悉的,比如勾股定理;曾经已知,例如牛顿的万有引力公式;非常有名的,比如爱因斯坦的质能方程。
有多少公式是我们生活中从未听说过,但在数学或物理领域却广为人知的。
《公式之美》就是这样一本书,它努力让我们非专业人士有机会从局外人的角度理解这种理性之美。
我觉得可以看成是一本通俗的名人传记,这些历史上的伟人,围绕着一些纯粹的心智游戏,作为人尽了最大的努力。它们的名字与这些赋予它们“不朽”的魔法公式密切相关。
如果这些公式不被普通人理解,那我想它们只能是人类送给宇宙的礼物,最接近“上帝的语言”的东西(我想我差点喊出来了)。
作者:严小明
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