尺度的世界里,无穷大究竟有多大

 澳门网上真人葡京     |      2019-08-31 07:45

最近在看的科普读物《宇宙的尺度,从无穷大到无穷小》中,作者大卫·布拉特纳便从一个独特的角度——尺度,即在不同的衡量标准下分析了“无穷大”有多大,“无穷小”又有多小,通过插图、图表等形象的工具帮助非理科的读者理解数学和物理中的复杂概念,生动有趣的解释了与日常生活密切相关的六种谱系:数字、尺寸、光、声、温度和时间。当然,除此以外,谱系无处不在,每一种都值得去探索发现,但作者之所以选取这六种谱系,不仅是因为它们已被研究透彻,还在于它们很好地代表了生活的日常。

可要问到底谁是数学上最大的数,那我相信答案显而易见——无穷大(∞),但这并不准确,无穷大只是一个抽象的概念,并不是严格意义上的数,它永远可以在无穷大的基础上加1,再加1……使其无限增大,永远没有尽头。与之相对的无穷小,则不是一直变小,而是极限趋近于0。因此,我们究竟要如何理解“无穷大”与“无穷小”的概念呢?

上图所表示的是葛立恒数,相信很多人都没听过这个词,不知道它是什么东西,其实顾名思义, 澳门葡京游戏赌场它就是一个数, 澳门葡京百家乐而且是目前数学上得到证明的最大的有意义的自然数。普通人根本无法想像它有多大,索雷尔试玩线上科学计数法完全不够用, 澳门线上百家乐就连形如a^(b^(c^(…)))的指数塔也太小儿科, 澳门葡京游戏赌场它是由一堆3组成的幂塔,即3的3的……3的3次幂次幂……次幂次幂。

那么有了对数字和尺寸的认识,我们就可以进一步理解光、声、温度和时间,这里就不再一一叙述,由读者自行去书中挖掘其奥妙。在这本《宇宙的尺度》中,作者带我们走进了精彩纷呈的尺度世界,从二维到三维,多个维度去欣赏我们身处的神秘宇宙,澳门网上真人葡京六个谱系看似简单却复杂多变,对有理科背景的读者来说不难理解、相对浅显,对文科类读者而言恐怕有些小难度,但读完必定收获颇丰。

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其中,数字是最为基础的存在,对于牙牙学语的孩子,父母大多喜欢先教孩子数数,从1、2、3慢慢数到10,甚至10以后的数字,这似乎是孩子最容易掌握的词。但在实际代入数字时,父母总要给孩子一个具体的事物,例如1个苹果,2个苹果之类,这样孩子才会形成数字的概念。等到孩子正式上学后,他就会发现数字并没有那么简单,除了能在现实中找到对应事物的正数外,还出现了-1、-2等难以理解的负数,以及无限不循环还不能开根的超越数,数字的世界简直不能再复杂了。

而一旦给数字添上数量单位,就形成了尺寸的概念,就长度而言,从微观世界里的纳米、微米,到宏观世界中的公里、光年,它们之间的跨度太大,看起来一个天一个地,可放在不同的背景下观察,它们所呈现出来的差异有时也并不明显,比如地球之于太阳就相当于电子之于原子核。毕竟说到底,尺寸的出现是人为定义的结果,是人们在研究不同大小的事物中所建立起来的。恰恰是这样的原因,当尺寸上升到某种程度时,人们会很难想象它的大小,书中能够利用图像对比来说明尺寸的大小,并给出了从目前已知的最小长度到最大距离的尺寸谱系图,不得不说作者非常机智,进而体现了科普的艺术性。

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