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一切皆對稱(二)

05:

“說吧,第三件事情是什麼?”

白老大沒有回答,只見他走進(jìn)休息室內(nèi),搬了一張椅子出來。

康立天大奇,猜測著難道第三個(gè)問題和椅子有關(guān)?

白老大卻把椅子就地一放,自己大大咧咧地坐下來,說道:“你也坐下吧,要開始了。”

“要開始什麼?”

雖然不清楚白老大葫蘆裡在賣什麼藥,可是知道白老大曾經(jīng)是父親的老師,對他是尊敬多了,於是還是依言在躺椅上坐了下來。

兩人之間隔著一盆蘭花。

“你要完成的第三件事情,就是乖乖坐下來讓我給你講一下什麼是‘看不見的數(shù)’。”白老大一本正經(jīng)的向康立天說。

康立天一怔。

06:

“告訴我,你認(rèn)爲(wèi)數(shù)學(xué)研究的是什麼?”

“不是數(shù)字嗎?”康立天一愣。

“錯(cuò)!數(shù)學(xué)的研究對象不是數(shù)字,而是數(shù)字之間的規(guī)律。正確來說,不僅僅侷限於數(shù)字,數(shù)學(xué)研究的是世界上一切的規(guī)律。天上的,地下的,萬物運(yùn)作的規(guī)律。”

“怎麼說?”康立天大爲(wèi)驚訝。

“舉個(gè)例子,奇數(shù)是1,3,5,7……的順序數(shù)字。明顯地,它的規(guī)律就是從1開始,在每一個(gè)新形成的奇數(shù)上加2無限延續(xù)下去。如果只是單獨(dú)研究出現(xiàn)的1或3並沒有意義。我們只想弄明白,它們是以什麼規(guī)律出現(xiàn)的,”

康立天開始有點(diǎn)明白,就是說數(shù)學(xué)研究的不是個(gè)體自身,而是兩個(gè)或兩個(gè)以上個(gè)體之間的關(guān)係。

“知道爲(wèi)什麼之前我要你解決方陣問題和注意到物體兩側(cè)對稱的特徵嗎?”

康立天搖了搖頭。

“對稱性,就是自然界中最重要也最基本的規(guī)律。你已經(jīng)發(fā)覺,如果從蝴蝶、雪花、人體和菊花的中內(nèi)垂直劃一條線,左邊和右邊是對稱的。即是說,我把其中一邊蓋住,再把剩下的一邊反射到消失了的一邊去,物體看起來還是一樣的。但是除了兩側(cè)對稱,自然界中還有種種對稱,例如地上這個(gè)圓形的盆鉢,我把它繞著圓心以任何角度旋轉(zhuǎn),它看起來還是一樣的,這就是旋轉(zhuǎn)對稱。如果我把這個(gè)盆鉢平移開去,它也還是一樣的,這就是平移對稱。植物莖上的葉子總是沿螺旋式生長,如果從上方看去,轉(zhuǎn)了一圈的葉子位置是一樣的,這就是螺旋對稱。”

“即是說,一個(gè)物體經(jīng)過某種運(yùn)動(dòng)或變換之後,仍然與原先的形貌一樣的話,那麼就說它關(guān)於這種運(yùn)動(dòng)或變換是對稱的?”康立天問。

“是的。”白天易對康立天的高悟性感到驚喜。

“知道了對稱性又有什麼用處?”

“對稱性不侷限於看得見,摸得著的物品,它也存在於抽象的概念上。”

“比如?”

“比如說你今天在南美洲燒起了一把火,把水煮沸了。明天你到了亞洲國家,再起了一堆火,還是同樣能把水煮沸,這種不取決於空間和時(shí)間的一致性物理法則就是一種平移對稱。支持整個(gè)物理體系的動(dòng)量守恆和能量守恆定律也就是一種對稱性。換句話說,對稱性就是能解釋宇宙起源的一把鑰匙。”

“不改變原貌的變換導(dǎo)至對稱性,所以變換就是是數(shù)學(xué)研究的對象?”

“對的,事物經(jīng)過一種有規(guī)律的置換,會(huì)產(chǎn)生一種對稱羣,像我給你的五種肥料,只要你明白它們的順序能夠互相置換,縱然你之前從來沒有見過其他排序,你還是會(huì)知道除了ABCDE的排序以外,這世界上還能排出EBCDA等其他120種肥料的順序組合。”

“換句話說,只要我們明白某樣事物置換運(yùn)作的規(guī)律,縱然我從來沒有親眼見過這項(xiàng)事物其他的形象變化,我還是可以推導(dǎo)出事物的種種對稱性變化!”康立天明白了。

“沒錯(cuò),而且你還可以進(jìn)一步把各種有著同樣置換規(guī)律的事物聯(lián)繫起來,用擁有較簡單置換的事物推敲出複雜事物的形貌。”

“怎麼說?”

“舉個(gè)簡單的例子,一個(gè)等邊三角形,我們把它作120。旋轉(zhuǎn),三次以後,它任何的一個(gè)角就會(huì)移動(dòng)回原先的位置。現(xiàn)在,假設(shè)有士兵三人,在三個(gè)地點(diǎn)駐守,每過一天,他們就順時(shí)鐘方向換地點(diǎn)駐防一次,因爲(wèi)這兩樣事物的置換規(guī)律是一樣的,所以120天后,我們?nèi)绻朗勘鴷?huì)在那一個(gè)點(diǎn)駐守,不必等到120後去問站崗的士兵,因爲(wèi)我們知道了每過三天,士兵就會(huì)回到原點(diǎn)站崗,只要驗(yàn)證120這個(gè)數(shù)能被3整除,就能知道士兵120天后回第一天的地點(diǎn)站崗。”

康立天漸漸明白了,縱然是兩種風(fēng)牛馬不相及的事物,只要它們是以同樣的置換規(guī)律運(yùn)作的,就能以這種以一推二,二推三,三推萬物的數(shù)學(xué)概念來澄清彼此。

“較複雜的例子側(cè)是海王星的發(fā)現(xiàn)。”

“海王星?”

“海王星的發(fā)現(xiàn)純粹是因爲(wèi)天文學(xué)家通過計(jì)算天王星的軌道後,發(fā)現(xiàn)太陽系中應(yīng)該還有一顆形成對稱的行星,才被找到的。接下來,我再給你說說……”

之後,白天易和康立天兩人就在溶溶月色下談了一個(gè)晚上的對稱性概念,其中包括了用來描述對稱性運(yùn)算數(shù)學(xué)的羣論,和它是如何被天才伽羅瓦創(chuàng)立出來的故事。

接近天明時(shí)分,白天易獨(dú)自在躺椅上睡去了。剩下康立天一人正思潮伏起地坐著思考。現(xiàn)在的他經(jīng)過白天易一番啓發(fā)開竅,尤如醍醐灌頂,看待一切事物的視角煥然一新。

一切以前看似完全混沌無序的現(xiàn)象變化,彷彿都變得有跡可尋,大型商場Wal-Mart外的露天停車場,被汽車逐漸填滿的過程看似是隨機(jī)的,現(xiàn)在他知道了並不盡然——因爲(wèi)先到的車子總會(huì)先停在靠近商場大門口的車位。

一個(gè)在廚房忙忙碌碌做菜的人,她在這空間中的來回移動(dòng)步伐,看似無序雜亂,但是因爲(wèi)燒菜洗米有其步驟,廚具冰箱的擺放位置實(shí)則決定了她在空間中置換的位置,所以也是呈現(xiàn)著某種規(guī)律的。

無論是天上擴(kuò)散的雲(yún)朵,還是身旁晃動(dòng)的葉濤,此刻看在康立天眼裡,物體的一切形狀外觀都慢慢消失了。剩下的,只是它們運(yùn)動(dòng)置換的規(guī)律。

——他看出了那看不見的數(shù)。

只要知道影響事物變化置換中的種種變量和常量,世界萬物的一切演化似乎都能推斷出來了。而數(shù)學(xué),就是能用公式和方程去描述這種種變化的學(xué)問。

一種能通曉過去與未來的學(xué)問。

當(dāng)破曉的第一道曙光打在他俊俏的臉上時(shí),身旁以他父親名字命名的寄風(fēng)蘭,迎風(fēng)招展地陪同他一起迎接了那道金黃璀璨的陽光。

真作假時(shí)假亦真兄弟(二)看不見的數(shù)(一)結(jié)冰了(二)黃義勇(二)看不見的顏色(一)種子(一)獅身人面獸(三)爾虞我詐(四)兄弟(一)看不見的雨(一)一切皆對稱(一)獅身人面獸(二)千年難題(二)30個(gè)人的生日(二)夜的變奏曲(一)看不見的雨(一)黃義勇(一)看不見的雨(二)看不見的顏色(一)結(jié)冰了(二)地藏道(一)千年難題(二)獅身人面獸(一)爾虞我詐(二)圖窮匕見(一)五行卦象(一)千年難題(一)賭約(一)千年難題(四)數(shù)葉子的人(二)千年難題(四)真作假時(shí)假亦真獅身人面獸(三)潘朵拉的箱子(二)數(shù)葉子的人(二)兄弟(二)種子(二)獅身人面獸(三)壓垮駱駝的最後一根稻草(二)看不見的雨(二)黃義勇(一)看不見的溫柔(二)楔子尾聲數(shù)葉子的人(一)楔子牀下的妖魔(一)兄弟(二)夜的變奏曲(二)千年難題(四)楔子獅身人面獸(二)潘朵拉的箱子(一)壓垮駱駝的最後一根稻草(二)黃義勇(二)結(jié)冰了(二)潘朵拉的箱子(一)數(shù)葉子的人(一)數(shù)學(xué)對決(一)真作假時(shí)假亦真超越7±2的記憶力(二)看不見的顏色(一)看不見的顏色(一)30個(gè)人的生日(二)黃義勇(二)尾聲數(shù)葉子的人(一)五行卦象(二)千年難題(二)看不見的數(shù)(一)一切皆對稱(二)牀下的妖魔(二)壓垮駱駝的最後一根稻草(一)千年難題(四)爾虞我詐(三)看不見的雨(二)爾虞我詐(四)數(shù)學(xué)對決(二)圖窮匕見(一)看不見的棋子(三)千年難題(二)尾聲千年難題(一)看不見的棋子(二)真作假時(shí)假亦真素?cái)?shù)(三)地藏道(四)賭約(一)種子(一)看不見的棋子(二)看不見的雨(一)數(shù)葉子的人(二)一切皆對稱(二)兄弟(二)圖窮匕見(一)圖窮匕見(二)千年難題(一)
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