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神奇的数字零:对宇宙与物理的数学解读


神奇的数字零:对宇宙与物理的数学解读

作  者:(美国)查尔斯·塞弗(Charles Seife)著

出 版 社:海南出版社

出版时间:2017年12月

定  价:42.00

I S B N :9787544376389

所属分类: 科普读物  >  百科知识  科普读物  >  科学世界    

标  签:>科普读物  >科学史话  >科学世界  

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TOP内容简介

    这是一场关于数字0的奇妙历险,除了追踪0的符号与意义的演变历程,还有数字0的宗教、历史、哲学及科学的想象。

    在0出现之前的年代,纯粹的逻辑是主宰者,宇宙建构在有理数之上,昭显着上帝的存在,一切皆有迹可循,秩序井然。

    随后,在充满0的宇宙里,逻辑溃不成军,量子理论和相对论土崩瓦解。物理学上所有大谜题背后都潜藏着0的身影,黑洞的无限密度是除以0,无中生有的大爆炸也是除以0,真空的无穷能量还是除以0……

    科学家们zui终知道,宇宙始于0,终于0。谁能掌握0,谁将掌握宇宙的奥秘。

    本书文笔简练,字句诙谐,内容丰富,极具启发意义,既是作者对世间zui古怪的数字投去的审视目光,也是作者对人类思想中zui伟大的悖论进行的深沉思考。


TOP作者简介

    查尔斯·塞弗(Charles Seife),毕业于耶鲁大学,科学记者,《科学美国人》《经济学人》《连线》杂志撰稿人。查尔斯·塞弗有四本专著,包括《数字是靠不住的》《瓶中的太阳》《零》等,曾荣获国际笔会/玛莎·阿尔布兰奖非小说类奖项,他的书被《纽约时报》列入推荐书目名单。现定居美国纽约,为纽约大学新闻学专业教授。

 

译者简介

    杨立汝,女,毕业于华南理工大学外国语学院,译有长篇小说《逃离柏林》《焚烧的纸天空》,散文集《散步》等。


TOP目录

CONTENTS

 

第0章 无效 / 008

 

第1章 无所作为/ 011

没有“0”的生活/ 012

0的诞生/ 017

虚无的可怖特性/ 024

 

第2章 无中难以生有/ 030

古希腊数学哲学的起源/ 031

无限、虚无与西方世界/ 044

盲目的日子/ 057

第0个数字/ 062

无限虚无/ 064

 

第3章 不入虎穴/ 066

0的转世再生/ 069

阿拉伯数字/ 075

我是自有永有的:虚无/ 077

0的胜利/ 081

 

第4章 虚无而无限的上帝/ 085

问题的解决/ 086

0与虚无/ 094

神圣的赌注/ 102

 

第五章 无穷个零与无神论数学家/ 106

无限个0 / 107

0与神秘的微积分/ 113

神秘的落幕/ 125

 

第六章 无穷的双生子/ 130

虚数/ 131

点与对点/ 134

无穷的0 / 145

 

第七章 *零度/ 155

0热度/ 156

量子力学中的0:无限能量/ 162

相对论中的0:黑洞/ 172

不劳而获的利益/ 182

 

第八章 0点0刻/ 186

0的放逐:弦理论/ 187

第0个小时:大爆炸/ 193

第∞章 0的*终胜利/ 202

超越无限/ 204

 

附录A 如何证明丘吉尔等于胡萝卜/ 206

附录B 黄金比例/ 209

附录C 导数的现代定义/ 211

附录D 康托尔列举有理数/ 213

附录E 制作属于你自己的虫洞时光机/ 216

TOP书摘

附录A

如何证明丘吉尔等于胡萝卜

令a与b都等于1。由于a等于b,可得:

b2 = ab (等式1)

由于a必然等价于它本身,可得:

a2 = a2 (等式2)

令等式2减去等式1,可得:

a2 – b2 = a2 – ab (等式3)

我们可对等式3进行提公因式,即a2 – ab等于a(a – b);同样地,a2 – b2等于(a +b)(a – b)。(至此,每一步运算都十分合理,你可以自行代入具体数字进行验算。)将提公因式后的式子代入等式3,可得:

(a + b)(a – b) = a(a – b) (等式4)

到目前为止,一切顺利。现在,令等式两边同时除以(a – b),可得:

a + b = a (等式5)

两边同减去a,可得:

b = 0 (等式6)

然而,在证明伊始,我们已令b等于1,所以这意味着:

1 = 0 (等式7)

这个结果十分重要。再进一步论证,我们知道温斯顿·丘吉尔有一个头,但根据等式7,1等于0,那也就是说,丘吉尔没有头。同样地,丘吉尔没有叶状缨子,而1等于0,因此丘吉尔颈上长有1个叶状缨子。

令等式7两边同乘以2,可得:

2 = 0 (等式8)

丘吉尔有两条腿,因此他没有腿;丘吉尔有两只手,因此他也没有手。现在,令等式7两边同乘以温斯顿·丘吉尔的腰围(以英寸为单位),可得:

(丘吉尔的腰围) = 0 (等式9)

这意味着,温斯顿·丘吉尔的下半身已被压缩成一个点,而他的上半身则成了锥形。再有,温斯顿·丘吉尔是什么颜色的?取他身上辐射出的任意一道光并从中任选出一个光子。令等式7两边同乘以该光子的波长,可得:

(丘吉尔的光子的波长) = 0 (等式10)

再令等式7两边同乘以640纳米,可得:

640 = 0 (等式11)

将等式10与等式11相加,可得:

(丘吉尔的光子的波长) = 640纳米

这意味着这个光子,或丘吉尔先生辐射的其他光子,是橙色的。因此,温斯顿·丘吉尔是亮橙色的。

总的来说,我们从数学层面证明了,温斯顿·丘吉尔既没有手脚,也没有头,反而长了一簇叶状缨子,只剩一个锥形的上半身,并且他是亮橙色的。显然,温斯顿·丘吉尔是一个胡萝卜。(还有一个更简单的证明方法。等式7两边同时加上1,可得:

2=1

温斯顿·丘吉尔和胡萝卜是两样完全不同的事物,因此,他们是同一件事物。不过这一种证明方法不够清晰直截。)

这个证明过程到底哪个环节出了差错呢?只有一个步骤存在纰漏——等式4推导至等式5的过程出了问题。我们令等式4两边同除以a – b。但是,注意!因为a与b都等于1,因此a – b = 1 – 1 = 0。我们做了除以0的运算,从而得出1 = 0的荒谬结论。从1 = 0出发,我们可以对宇宙间的所有观点予以证明,不管这些观点是正确的还是无理的。数学的整个框架就此崩塌。

如果运用不当,0将有能力把逻辑的国度夷为平地。


TOP 其它信息

装  帧:平装-胶订

开  本:16开

纸  张:胶版纸

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