为什么世界是由数学构成的

cover-约翰·卡尔·弗里德里希·高斯
数学,是什么呢?

是一门呆板的课程?
是复杂的计算?
是看似高深而对我们生活毫无用处的东西?

对数学最好的形容只怕是:一位很有个性的女神
开篇

想象一下你在丛林中漫步,周围是比你高三倍以上的大树还有遍地的花草,周围围绕着雨过之后泥土的味道,并充斥着小虫吱吱吱的叫声。这种原始自然的味道总能让人感觉心旷神怡。我相信你跟我一样都很喜欢这样的地方。

不知你有没有想过这些美好的事物是怎么构成的?
我们来追根问底的思考一下吧。
嗯,首先想到的是生物学。那生物学之下的呢?
嗯,想一想,所有生命体都是由一个或多个细胞组成,而组成细胞的基本分子又是由化学决定,所以生物学之下那就是化学了。
化学的底层结构又是什么呢?噢~物理学。。

物理学之下呢?
物理学最基本的是:夸克,而夸克又可以分为上夸克和下夸克,其中上夸克是由2/3个电荷、1/3个单位的重子数、1/2个自旋和1/2个同位旋组成再加上一些质量。好了,说到这里,物理学之下的是什么呢?
答案是:数学。

那数学之下呢?
木有了,数学就是最基础的了。而以上生物学、化学等的概念都是为了更好的理解而产生的人为概念。
这个意思就是你眼前的一切事物的本质就是数学。

那我们所看到的世界为什么感受不到数学呢?

因为我们看到的是被包裹起来的世界。解释一下:
就如手机吧,我们直接接触的是某个app,而在app之下呢?是操作系统,这些都是软件,在软件之下就是硬件。我们是不会直接接触硬件的,就像我们感觉自己没有直接接触数学一样。可是这只是幻觉而已,就如同手机硬件直接能影响到手机的运行速度,数学也直接影响到了我们的生活(包括我们能长多高,我们能活多久),而且远不止我们的生活,它影响到整个世界,以及。。整个宇宙。可是,可是,你可能会觉得数学太底层了,还是不属于日常生活。
这只怕也是一个幻觉而已。

全部都是数学

上面所说的物质世界由数学构成,
你可能会觉得我们所思所想,所做的任何决定,这些事情数学应该决定不了吧。
如果说这些确实是由数学决定的,这可能会颠倒我们的常识。明明决定就是自己做的,而且还有很多理由来说明为什么会做这个决定,并且我自己未来都是我一步一步走过来的,怎么可能是数学决定了的呢?
是的,你的未来确实是你一步一步走来的,这看起来就是一个因果的路线。
而你做的一个决定(如:当一个程序员,而不是医生)就像一个路径一样,它就决定了你之后发生的很多事情。好了,我们从选择当一名程序员而不是医生等其他职业来看,如果你同时选择了所有的职业,那是不是成了一个必然的事件呢?
嗯,确实是一个必然事件,但问题是你怎么可能同时选择所有的职业?
那,,如果有无穷多个你呢?是不是可以把所有职业都选择完,答案是肯定的。
但问题是不可能有无穷多个你呀。能否有无穷多个你,首先需要考虑的是你是什么?
嗯,你是一个人,这是肯定的。而人这个概念是可以继续往下追根的(因为这个概念只是方便理解的人为概念),继续下去,嗯,你是生物,再下去,你是一推原子,这个可以理解吧?
而宇宙大爆炸之后产生的元素是有限的,那若元素是有限的,如果宇宙无限大的话,而元素又是有限的,经过排列组合之后是不是就构成了无限个同样的物质呢?这样的话,宇宙中不就有无穷多个你了吗?那么无穷多个你所做的所有决定不就成了必然事件了吗?
哈哈,你肯定看出来了,最终的前提就是:宇宙必须是无限大的。
想想,什么样才可能是无限大呢?答案是平行,如果宇宙是平行的,就不可能因为弯曲而重合(圆是重合的,而一条直线是不可能重合的),这样就可以证明宇宙是无限大的了。
而宇宙是无限大这个真的已经证明出了:天文学家发现宇宙是平的

关于上面所说的什么是你,这个概念不同角度是有不同的解释的,你仍然可以认为自己是独一无二的,也可以认为自己做的决定就是自己所思所想的。

我们再回到那个大自然丛林。我们知道这些东西的基本构成就是数学,那么为什么这些会存在呢?

这些美好的东西为什么会存在?因为数学公式允许它们存在
一个小树林
数学允许的存在?

1+1必然等于2,不可能等于其他数。这是数学只允许它等于2,而不是其他的。那么在我们生活中,一支笔+一支笔就必然等于两支笔。那么:E = mc2,说明质量与能量之间必须遵循这个数学规定。而其实物理学的所有理论都是有数学作为支柱的。如果一个理论没有数学理论的支持,那么这个理论其实是不被认可的。这就是数学的力量。一个事物是否存在,主要看数学是否允许它存在。

写在最后

数学是一位很有个性的女神,她很美,有时可能又很难接近。不过认识她的人都会为她的美丽所倾倒,不为别的,只为事实就是如此。

推荐阅读:
《穿越平行宇宙》
《魔鬼数学》

小彩蛋:数学大迷思
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 201,468评论 5 473
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 84,620评论 2 377
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 148,427评论 0 334
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,160评论 1 272
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,197评论 5 363
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,334评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,775评论 3 393
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,444评论 0 256
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,628评论 1 295
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,459评论 2 317
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,508评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,210评论 3 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,767评论 3 303
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,850评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,076评论 1 258
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,627评论 2 348
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,196评论 2 341

推荐阅读更多精彩内容

  • 老邹科技17 小时前 数学方程式不仅有用,许多方程式还相当漂亮。许多科学家承认,他们常常喜欢某些公式,不仅是因为它...
    我是造物主_创造的秘密阅读 2,577评论 0 0
  • 世界七大数学难题,这七个“世界难题”是:NP完全问题、霍奇猜想、庞加莱猜想、黎曼假设、杨·米尔斯理论、纳卫尔-斯托...
    风扬雨润阅读 5,622评论 0 3
  • 第一章 我们的宇宙图象 早在公元前340年,亚里士多德提出地心说。公元2世纪,托勒密精制成一个完整的地心说宇宙学模...
    飞子_870f阅读 3,238评论 5 8
  • 久违的晴天,家长会。 家长大会开好到教室时,离放学已经没多少时间了。班主任说已经安排了三个家长分享经验。 放学铃声...
    飘雪儿5阅读 7,458评论 16 22
  • 今天感恩节哎,感谢一直在我身边的亲朋好友。感恩相遇!感恩不离不弃。 中午开了第一次的党会,身份的转变要...
    迷月闪星情阅读 10,543评论 0 11