━━━━至少對于物理學(xué)而言,并沒有。從前有一個很幸運(yùn)的同學(xué),他從老師第谷那里繼承了大量的觀測數(shù)據(jù)。經(jīng)過一番大lián膽mēng假dài設(shè)cāi ,提出了行星運(yùn)動的三個定律。然而由于數(shù)學(xué)工具的欠缺,他的定律并不完善。第一定律是出于形式簡潔而提出的猜測,既沒有足夠精度的數(shù)據(jù)作為證據(jù),也不能給出數(shù)學(xué)上的證明(當(dāng)然開普勒確實(shí)發(fā)現(xiàn)了圓軌道不夠精確);第二定律錯誤地認(rèn)為行星由太陽提供動力,所以速度和到太陽的距離成反比,并粗暴地用扇形面積公式來算橢圓……然后結(jié)果對了(開掛的同學(xué));第三定律則模糊地選擇了“周期和平均距離的1.5次方成正比”的描述(正確描述應(yīng)該是長半軸的1.5次方)。幸運(yùn)的是三個定律雖然都存在數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上的大窟窿,但是表述上沒太大問題,并不妨礙這三條定律成為物理學(xué)近現(xiàn)代化的里程碑。這位同學(xué)叫開普勒。后來,有個擁有拉風(fēng)的大波浪發(fā)型的同學(xué),他篤信上帝精巧地設(shè)計(jì)了這個世界,致力于研究上帝是如何設(shè)計(jì)這個世界的。于是他開始研究天上和地上所有事物的規(guī)律,行星如何運(yùn)轉(zhuǎn)、物體如何運(yùn)動、力是如何作用的……然而他發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有的數(shù)學(xué)工具實(shí)在是太粗糙了。特別是在描述開普勒定律上,簡直是敷衍。于是,他一賭氣,獨(dú)立建立了新的數(shù)學(xué)體系——微積分。這位同學(xué)叫牛頓。然后又有一位帥得blingbling的同學(xué),提出了描述電磁場的偏微分方程組。然而由于數(shù)學(xué)工具的不完善,這個方程組由多達(dá)20個方程組成,簡直能看瞎哈士奇。直到20年后,另一位物理學(xué)家約西亞·吉布斯(吉布斯自由能的那個吉布斯),創(chuàng)立了矢量分析法,才變成四條簡潔的方程——這個方程組也成為物理學(xué)形式上最優(yōu)美的方程組之一。這位同學(xué)叫麥克斯韋。再后來,又有一個國民偶像級天才同學(xué),26歲提出了狹義相對論。然后雄心勃勃地把目光投向引力場和非慣性系。這位同學(xué)苦苦尋求了幾年,始終沒能找到合適的數(shù)學(xué)工具。好在他比較幸運(yùn),數(shù)學(xué)界的前輩黎曼在六十年前建立的一套被忽視了大半個世紀(jì)的幾何體系,為廣義相對論奠定了成熟而完善的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。這也成就了數(shù)學(xué)界和物理學(xué)界兩位天才跨時代碰撞的佳話。這位同學(xué)叫愛因斯坦。再再后來,人們苦苦思索相互作用的統(tǒng)一,幾十年幾乎沒有太大的進(jìn)展。于是,物理學(xué)家們再次發(fā)揚(yáng)了自己動手豐衣足食的傳統(tǒng),在一位來自東方的同學(xué)的努力下,一個更加有力的數(shù)學(xué)模型——非交換對稱群規(guī)范場論誕生了,成為之后大半個世紀(jì)理論物理發(fā)展的重要基礎(chǔ)。這位同學(xué)叫楊振寧。再再再后來,更硬核的事情發(fā)生了,又一位學(xué)神級同學(xué),在常年研究量子場論、弦論的過程中,推動了數(shù)學(xué)的發(fā)展,對數(shù)學(xué)做出的貢獻(xiàn)如此之大,以至于被授予了數(shù)學(xué)界最高獎項(xiàng)——菲爾茲獎。這位同學(xué)叫威騰。結(jié)論:至少在酷愛飆車的物理學(xué)面前,數(shù)學(xué)的發(fā)展并沒能“領(lǐng)先200年”,相反常常是被物理學(xué)推著跑。文章來源:數(shù)學(xué)職業(yè)家IEEE Spectrum《科技縱覽》官方微信公眾平臺往期推薦數(shù)學(xué)中鮮為人知的定理!3頁紙能做什么?推翻一個數(shù)學(xué)猜想!一個困擾數(shù)學(xué)家的古老謎題:意大利面能否被折成兩段? 查看全文