數學對於人類科學發展意味著什麼?這對普通人來說或許是個謎團,畢竟簡單的加減運算似乎只跟我們的生活瑣事有關。但高等數學本身的確是科學的語言,是所有科學的基礎學科,幾乎所有偉大的物理學家,一定是一位數學家。
不信的話,我們可以舉幾個例子看看。首先,牛頓是經典物理學的奠基者,許多人或許不知道,牛頓也是微積分的發明人之一,為了解決物理學方面的問題,牛頓才發明了微積分。因為只有微積分才能解答覆雜的引力問題。
法拉第是電磁專家,但沒能取得更大的成就,就是因為法拉第的數學造詣有限,沒辦法解釋電與磁之間複雜而深刻的研究。後來麥克斯韋利用數學知識,將電和磁統一到了一起,創立了電磁學。沒有電磁學的發展,人類根本無法創造出現代文明。
而建立相對論的愛因斯坦,則對黎曼幾何進行了深入研究,並利用它來描述引力關係。相比之下,我們可以看出現代物理學對數學的重視程度正在降低。
牛頓自然是大物理學家,也是大數學家,但是後來的麥克斯韋在數學上的造詣遠低於牛頓,至於愛因斯坦,我們幾乎沒有他在數學上的任何研究記錄。數學現在在絕大部分物理學家眼裡,只不過是一種工具罷了。這或許就是愛因斯坦沒有因為相對論而獲得諾貝爾獎的原因。
愛因斯坦相對論雖然意義重大,但人類的數學還不足以解釋相對論,以至於相對論中的許多假設,到今天還沒能得到證實。
人類現在還有許多物理學問題找不到答案,比如弦理論,這是宇宙物質中最基本的問題,也就是物質的構成。但弦理論的元老卻是一位數學家,名叫愛德華·威騰。如果接下來的物理實驗能夠證實弦理論,那將是21世紀物理學的新突破。
但現在絕大部分研究物理的人,都沒把數學當回事兒,這是很讓人憂慮的一點。大家怎麼看?
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