GIF
點(diǎn)擊關(guān)注哦
數(shù)學(xué)歷史上的三次數(shù)學(xué)危機(jī),每一次都能摧毀人類(lèi)對(duì)宇宙規(guī)律的信仰
數(shù)學(xué)
小編不止一次說(shuō)過(guò),如果人類(lèi)想要探索宇宙,發(fā)展科學(xué),那么牢不可破的數(shù)學(xué)真理是我們唯一需要解決的問(wèn)題。
沒(méi)有人知道人類(lèi)文明第一次有“數(shù)字”的概念是在什么時(shí)候,也許是在30萬(wàn)年前,也許是在300萬(wàn)年前,也沒(méi)有人知道為什么1+1=2,但是我們都知道這是對(duì)的,是宇宙規(guī)律的基本法則。
在1+1=2的基礎(chǔ)上人類(lèi)建立了屬于自己的文明,同時(shí)也極大的發(fā)展了自己的數(shù)學(xué),然而并不是每個(gè)人都認(rèn)為,類(lèi)似于1+1=2的問(wèn)題,就一定是正確的,這就是數(shù)學(xué)歷史上著名的“數(shù)學(xué)危機(jī)”。
數(shù)學(xué)
如果有人看過(guò)科幻作家劉慈欣的《三體》這本書(shū),你們應(yīng)該知道,在整個(gè)宇宙中,最可怕和最有效的武器就是數(shù)學(xué)規(guī)律,如果有哪個(gè)文明能夠篡改數(shù)學(xué)規(guī)律,那么這個(gè)文明就可以主宰整個(gè)宇宙。
如何判斷我們的數(shù)學(xué)是不是正確的,如何驗(yàn)證我們的理論是不是科學(xué)的?答案很簡(jiǎn)單,那就是把大自然的規(guī)律套用在我們發(fā)現(xiàn)的數(shù)學(xué)公式里,看看得到的結(jié)果是不是和大自然的反饋保持一致,如果一個(gè)公式能夠解決大自然里相同的一系列現(xiàn)象,而它本身具有完美的邏輯解,那么這個(gè)數(shù)學(xué)公理就是成立的。
數(shù)學(xué)
一直以來(lái),科學(xué)家們最引以為傲的,就是他們的數(shù)學(xué)公式能夠完美的影射大自然,然而在公元前400年、1500年、1872年,分別出現(xiàn)了三次巨大的數(shù)學(xué)危機(jī)。
雖然在尋常人看來(lái)這不過(guò)是幾個(gè)符號(hào)發(fā)生了變化,但是在數(shù)學(xué)家心目中,他們信仰的1+1=-2坍塌了。
數(shù)學(xué)危機(jī)的爆發(fā)讓很多數(shù)學(xué)家陷入了巨大的恐慌,在第一次數(shù)學(xué)危機(jī)誕生的時(shí)候,畢達(dá)哥拉斯為了不讓學(xué)派陷入恐慌,把發(fā)現(xiàn)危機(jī)的數(shù)學(xué)家希帕索斯扔進(jìn)大海淹死,但是這并不能阻止危機(jī)的蔓延。
數(shù)學(xué)
第一次數(shù)學(xué)危機(jī):整數(shù)危機(jī)
在遙遠(yuǎn)的公元前,著名的數(shù)學(xué)家畢達(dá)哥拉斯認(rèn)為宇宙萬(wàn)物都是整數(shù),在整數(shù)的基礎(chǔ)上他們發(fā)現(xiàn)了勾股定理這條偉大的公式。
但是畢達(dá)哥拉斯學(xué)派在研究的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了部分直角三角形在結(jié)構(gòu)上并不能用完整的數(shù)字去表示,也就是說(shuō)勾股定理在整數(shù)前提下不能做到完美公約,這對(duì)于畢達(dá)哥拉斯學(xué)派來(lái)說(shuō)是毀滅性的打擊。
為了解決這個(gè)問(wèn)題越來(lái)越多的數(shù)學(xué)家開(kāi)始研究幾何數(shù)學(xué),間接性的讓幾何數(shù)學(xué)成為獨(dú)立的數(shù)學(xué)分支,為人類(lèi)數(shù)學(xué)發(fā)展開(kāi)辟了新紀(jì)元。
數(shù)學(xué)
第二次數(shù)學(xué)危機(jī):無(wú)窮危機(jī)
人類(lèi)的思維很難理解無(wú)窮的概念,就好比我們總是希望圓周率有個(gè)盡頭,但事實(shí)上圓周率卻是無(wú)限不重復(fù)的數(shù)字。
在牛頓和萊布尼茨發(fā)現(xiàn)微積分之前,人類(lèi)數(shù)學(xué)對(duì)于無(wú)窮小和無(wú)窮值這樣的數(shù)學(xué)問(wèn)題是束手無(wú)策的,就好像整除3的無(wú)窮規(guī)律一樣,人類(lèi)沒(méi)有辦法接受一個(gè)近似的答案,一個(gè)可以延綿無(wú)序直到宇宙盡頭都沒(méi)有結(jié)束的數(shù)學(xué)解,于是微積分誕生了。
無(wú)窮問(wèn)題讓數(shù)學(xué)陷入了前所未有的恐慌,但是也徹底的改變了數(shù)學(xué)的發(fā)展,微積分作為人類(lèi)最重要的數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)之一,成功挽救了數(shù)學(xué)這門(mén)科學(xué)。
數(shù)學(xué)
第三次數(shù)學(xué)危機(jī):集合危機(jī)
在經(jīng)歷兩次數(shù)學(xué)危機(jī)以后,人類(lèi)把數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)集合原理定性為沒(méi)有矛盾的概論,然而數(shù)學(xué)最大的問(wèn)題就在于它永遠(yuǎn)呈現(xiàn)唯一解和多重解這樣的屬性,也存在很多的矛盾共生性。
第三次數(shù)學(xué)危機(jī)是以著名哲學(xué)家羅素為代表的哲學(xué)派提出了類(lèi)型論,用來(lái)佐證不定性數(shù)學(xué)原理,在數(shù)學(xué)界引起了軒然大波,不定性的數(shù)學(xué)危機(jī)直到今天都沒(méi)有徹底解決,太多的數(shù)學(xué)問(wèn)題人類(lèi)沒(méi)有辦法找到定性的答案,所以時(shí)至今日,我們的數(shù)學(xué)科學(xué)依然處在第三次危機(jī)的陰影中。
數(shù)學(xué)
科學(xué)總是在質(zhì)疑中進(jìn)步,我們的數(shù)學(xué)也當(dāng)然不能例外,一次危機(jī)一次革新,數(shù)學(xué)作為大自然最深層的規(guī)律,必然是劃分每個(gè)文明等級(jí)的重要尺度,人類(lèi)文明至今也只是走在數(shù)學(xué)大道的起點(diǎn)上,數(shù)學(xué)的發(fā)展要靠我們一代又一代人至死不渝的奮斗和傳承。
聯(lián)系客服