摘要: 原标题:无所不在的欧拉对阵伏尔泰和休谟,数学家能辩得赢哲学家吗? 我们可以在几乎所有数学的分支中见到欧拉: 从初等几何的欧拉线,多面体的欧拉
原标题:无所不在的欧拉对阵伏尔泰和休谟,数学家能辩得赢哲学家吗?
我们可以在几乎所有数学的分支中见到欧拉: 从初等几何的欧拉线,多面体的欧拉定理,立体解析几何的欧拉变换公式,四次方程的欧拉解法到数论中的欧拉函数,微分方程的欧拉方程,级数论的欧拉常数,变分学的欧拉方程,复变函数的欧拉公式......
也就是说,从小学到博士,你在数学课上见过最多的名字是欧拉,你最经常写的符号如f(x)、sin、cos、tg,求和符号∑,自然底数e、圆周率π、虚数i这些符号都是他发明的。
不光是数学领域,欧拉喜欢把数学应用于自然科学,和冯诺依曼一样,他喜欢让数学与生活结合,喜欢跨界,从而为许多学科带来革命性的变革。
他用欧拉方程设计船舶—开启了流体动力学;
他用数学公式研究人体与声音--证明了耳膜与声波的共振,开拓了医学的领域;
他用数学来测量—发展了大地测量学;
他用方程计算人体血液流动--在生物学上添上重彩一笔;
他用欧拉数计算渠道断面--奠基了经典应用流体力学;
他用数学模拟老鹰的飞翔--建立了航空动力学、
他用数学计算年金保险 — 催生了投资的数学理论、
以他的欧拉函数为基础--计算机学上产生了广泛使用的RSA公钥密码算法;
他还曾涉足过这样几个学科:弹道学、分析力学、拓扑学、制图学,并最早尝试建立分子运动论。
欧拉作为算法大师,至今无人超越,这种机敏和犀利,如果一定要打个比方,就像最牛的打油诗人,像张打油,唐伯虎能霎时怼到你哑口无言、生无可恋。这种能力可谓 born to be,后天无法练就。
在柏林的 25 年中,他为普鲁士王国解决了诸如铸币、城市水道、运河、保险金和养老金制度等一系列重大的实际问题。他的卓越领导也使得濒临绝境的柏林科学院重获新生,逆袭成为欧洲影响力最大的科学院之一。
如有魔戒在手,欧拉所到之处总能硕果累累,生机勃发。
当时的宫廷里有许多能言善辩,口若悬河的哲学家,他们中最红的就是法国伟大的启蒙思想家伏尔泰,他常常喜欢把温厚的欧拉诱入哲学的迷宫,然后一帮朝臣们在旁边挤眉弄眼,在一片嘲笑声中,欧拉总是低头认输。
可是一旦遇上那些 哲学家鼓吹无神论,欧拉就不再淡定了,忘记了其实自己口才很一般,无畏地迎上前去。有趣的是,欧拉在辩论中常用的就是数学大招。
1766年英国著名哲学家和经济学家大卫.休谟来到普鲁士,休谟的无神论基本观点是:因为无人能从物质上或理性上证明神的存在,所以神帝根本不存在。休谟每到一处,都不忘宣讲他的无神论。
有次在爱丁堡,胖乎乎的休谟想横跨一片刚干枯的湖泊时,不小心滑入了泥沼中,胖子的悲哀就是一旦掉坑、必定被困、无法自救。这时一些卖鱼妇人刚好路过,但很快便认出他就是那位鼎鼎大名的无神论者,于是不肯救他,直到休谟答应要信教、并在泥沼中朗读主祷文和信经之后,这些壮硕的卖鱼妇才将他拉出泥坑。休谟得救后向朋友戏谑说这些卖鱼妇才是“他所遇过最聪明的神学家了”。
当时在宫廷迎战休谟的,竟然是一贯沉默寡言,低头认输的欧拉:“你知道什么是-1的平方根吗?它既看不见也摸不着,这个数字既不等于0,也不大于0,也不小于0 。按照你的逻辑,你该说:-1的平方根是不存在的物质,所以数学里不该有它。但是,如果没有负数的开平根,就不可能把12分解成两个数字之和,其乘积等于40。世界上看不见的,却深深存在于我们意识里的事物太多了,你知道吗?即使我们无法用物质去证明-1的平方根之存在,它事实上却存在着,否则数学都不存在了。因此,你所说‘无法用物质证明其存在的,其实就是不存在的’,这是大错特错!让我告诉你:神依然存在,即使无法用物质去证明。”
也许正是因为这场辩论,欧拉失去了工作。1766年,欧拉再次回到圣彼得堡,并在那里度过了生命中最后的十七年。
很多人说欧拉像一只鸟,终生挥着数学与信仰的双翼飞翔。
或许人们更应该惊叹于约翰·伯努利教授在欧拉还是青葱少年时的先见之明:『数学不会抖落他身上任何的敬虔信仰,而且你们看着吧,有一天他会成为数学界的神学家!』
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