寻找科普类书好像是妇女儿童出版社的,里面有一篇是小灵通漫游未来的文章,是一本少儿读物,我小学时候看的,内容很好,现在想再看一遍.是浅红色的封面,
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/18 17:04:34
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寻找科普类书
好像是妇女儿童出版社的,里面有一篇是小灵通漫游未来的文章,是一本少儿读物,我小学时候看的,内容很好,现在想再看一遍.是浅红色的封面,
寻找科普类书好像是妇女儿童出版社的,里面有一篇是小灵通漫游未来的文章,是一本少儿读物,我小学时候看的,内容很好,现在想再看一遍.是浅红色的封面,
人们早就观察到对称性是客观世界表现出来的一种重要秩序,联系着数、物、化、生等各门学科.只是到了最近100多年,它才成为科学家看待世界的重要方式.其中外尔是功不可没的,他曾创造性地把数学中的对称性理论——群论积极运用到量子力学、规范场理论中去.
作为20世纪最伟大的数学家之一,外尔或许是迄今最有资格谈论数理科学中的对称性的人.为了大大扩充《对称》的读者群,外尔还收入了大量精美的艺术和生物图片,并通过这些例子对双侧对称、平移对称和旋转对称等多种概念做了生动而不失严谨的描述.从对称这一角度,全书几乎对无机和生物世界乃至人类文化做了一次全面的数学解读.
群是现代科学的重要基础,具有非常现实的意义和无尽的意味,但目前的教学因脱离现实,效果非常之差.而《对称》则能在充分让人享受科学美之际,有效地引领大家走进群的天地.比如,在介绍了晶体结构后,外尔最终指出,“无论何时人们同一个被赋予结构的实体S打交道,就设法去决定它的自同构群,……使用这种方法,你们就可望深入地洞悉S的结构”.这种能使人茅塞顿开、且如此铿锵有力的话比比皆是,让人觉得是随意把握而不是精心安排的,这正是因为外尔的理解已达到通透的地步啊.这本小册子集中反映了大师级科普深入浅出的特点.
《天遇》是一部同样精彩的作品,说来还有一段耐人寻味的历史.10多年前,格莱克的《混沌:开创新科学》风靡全球.格莱克是记者,强调对同代人的刻画;而著名科普作家斯图尔特的《上帝掷骰子吗》则对某些理论和历史做了艺术般的描述.《上帝》一书实在太精彩了,可《天遇》的作者还不满足,他们要把1970年代兴起的混沌学的渊源从更高层次反映出来.
混沌学的老祖宗,可以说是科学巨擘庞加莱对三体问题的研究.这项了不起的工作在1900年左右就完成了.由于那时崇尚数学的公理化、结构化,即使作为最后一位横跨几门学科的庞加莱也未被恰如其分的评价.到1960年代初,数学家与物理学家、天文学家等甚至被指责“快分道扬镳”了.但随着计算机技术的发展,物理学家提出了“混沌”,数学家也对非线性问题越来越感兴趣.人们终于认识到:庞加莱及其继承者的工作是20世纪数学的主流.
《天遇》紧扣天体力学和动力系统的百年史,一开始主要讲庞加莱,后面是几个大专题,包括著名的KAM理论,闪耀着科尔莫哥洛夫、阿诺德等顶尖大师的智慧.尤其值得一提的是青年华人数学家夏志宏,他解决了历时百年的潘勒韦猜想.潘勒韦猜想给定星体的初始条件在万有引力作用下存在非碰撞奇点的可能性.也就是说,星与星之间未发生碰撞便有星跑到无限远去了.这似乎是不可能的,但夏志宏在10多年前构造出了5个天体的例子,那时他还不到30岁,论文几经周折才被承认.书中对此的叙述是非常详尽和令人感慨的.
要了解混沌,最好去看看上述三本书.
《上帝》之后,斯图尔特的另一本力作是《第二重奥秘》(周仲良等译,上海科学技术出版社).斯图尔特有个很大的优点,他的科普是“与时俱进”的.随着人类和多种生物的基金组序列被测定,要分析其中包含的无数信息,看来是到数学有所作为的时候了,这不是一个简单做点统计的问题.自然科学是有实证精神的,它必须先由实验得到现象和数据,然后用数学系统化.这一点在生物学中显然做得最差.而经济学由于不能简单地对社会做实证,所以数学反而渗透得多.像博弈论、随机微分方程等非常深奥,都获得了诺贝尔经济学奖,而最近数学工具“密度泛函理论”甚至问津化学奖了.
斯图尔特认为,DNA结构没有揭示生命的最终奥秘,生物还存在着“第二重奥秘——数学秘密”:他尽可能地介绍了数学在生命上的体现:植物叶子按照斐波那契数列排列,海螺身上的对数螺线,狗的步法,动物身上的图灵斑,当然,还有一切高级生命的对称性,这都非常奥妙,引人入胜.至于数学、物理学的介入,除了薛定谔的《生命是什么》,冯·诺伊曼的元胞自动机、康威的生命游戏以及复杂性科学的探讨,都非常深刻,斯图尔特做了很好的描述.还有更新的东西,如研究扭结的琼斯多项式理论也拉进来了,这是近年获得菲尔兹奖的工作!顺便提一下,这本书的插图也极为精美.也许它会启发年轻学子在生物数学上做点工作.
《平面几何中的小花》(单土尊,上海教育出版社)是数论专家、数学奥林匹克高级教练单教授最近写的一本引人入胜的小册子.它搜集了各种风格不同的平面几何问题,有历史名题,有刻在日本庙宇上的问题,也有几何专家叶中豪等的新近发现.几何问题一向是十分有趣的,但国内作品大多抄袭成风,没有新意.而单教授的书,观点较高,内容也很有新意,文笔又相当好,往往寥寥数笔,就起到画龙点睛的作用.事实上,单教授的每一本书都值得细读.读《小花》,确实觉得自己置身于一个花园之中,赏心悦目.
这本书的出版还有些背景.近几年来,国内外教育界某些人士都认为要将初中几何削减甚至砍掉,引起争议.现在国际教育界的观点已不再那么极端,他们意识到读图时代形象、直观的东西是十分重要的.因为几何在叙述上最为清晰,又最能培养对数学和逻辑推理的兴趣,所以应该重视.
另外几本书,出版稍早,也很值得一提.《跨越缺口》(保罗斯著,史树中等译,上海科学技术出版社),中心思想接近于《两种文化》,但风格很不一样.保罗斯非常善于将概率、悖论、逻辑运用到文学名著中去.《密码故事》(辛格著,朱小蓬等译,海南出版社)将一般人不敢涉足的密码学的历史讲得非常生动透彻:从古埃及的简单密码到最近20多年前才问世的著名的RSA公钥密码,其中图灵破译德国密码的故事尽管尽人皆知,但整个过程只有在此书中才能读到.辛格也是《费马大定理》一书的作者.《做数学之美妙——三次公开演讲》(兰著,李德琅译,四川大学出版社)是世界著名数学家兰对普通听众做的三次演讲,内容涉及不定方程、椭圆曲线和拓扑学这类高深的东西,但兰却讲得很通俗,很精彩,并配上有趣的图,台下听得津津有味.
数学文艺和数学小品
在数学科普的百花园里,“数学文艺”是一朵颇受喜爱的奇葩.今年初,李毓佩出版了“数学故事丛书”(中国少儿出版社),包括《荒岛历险》、《奇妙的数王国》、《爱克斯探长》3种.分别以历险小说、童话故事、侦探故事三种形式写作,曲折的故事加上纯正的数学知识,深受广大读者特别是青少年朋友的喜欢.
数学小品创作国内也有许多优秀的作者,如张景中院士、谈祥柏教授等.今年上半年,张景中出版了“院士数学讲座专辑”(中国少儿出版社),其中包括《数学家的眼光》、《帮你学数学》、《新概念几何》3种.《数学家的眼光》尤其受到称道.书中讲解了三角形的内角和、密率、鸡兔同笼、不动点等数学问题,或者温故知新,或者巧思妙解,把简单的问题上升为有深度的数学问题,把复杂的问题又化解为容易理解的简单问题,令读者从中体会到数学家的思维方式,领悟数学的奇妙与美感.
“另类”数学
《果戈尔数字奇遇记》(pickover著,谈祥柏译,上海科学技术出版社),看来只能归到另类数学书了.这本厚厚的大书,像一个大拼盘,里面什么稀奇古怪的东西都有.几百条小故事小知识,配上好笑的漫画,使你很想一睹为快.比如有一节是“10个最重要的常数”,还有一节是“5个最怪诞的数学家”,喜欢数学的人都很想了解.果戈尔是书中的一个人物,他像“超级马力”,走进了奇妙的(数学)“城堡”.pickover是一位著作等身的著名科普作家,专门写关于数学和时空物理方面的书.此次应该是第一次引进他的作品.
“费马大定理”与数论
1993年,怀尔斯宣布证明了费马大定理.它激起了人们对数学的极大热情,以至于怀尔斯和克林顿夫妇、戴安娜等一起被评为“年度最受关注的10个人物”.联合国教科文组织甚至定2000年为“世界数学年”.
在中国,最近约一两年时间内,怀尔斯用到的模形式理论受到了空前重视,成为专著中一个亮点:光北大出版社就出了五种,即陆洪文的《模形式讲义》、李文卿的《数论及其应用》、叶扬波的《模形式与迹公式》、黎景辉等的《模曲线导引》以及潘承洞兄弟的《模形式导引》(此书相对最浅).科学出版社较早出的潘氏兄弟的《解析数论基础》、冯克勤的《代数数论》等都已重印.关于“费马大定理”的历史和怀尔斯的故事,读者可以参阅前几年国内出版的一本专门的普及读物.