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数学的"前定和谐" 精选

已有 8091 次阅读 2009-8-18 08:41 |个人分类:数学|系统分类:科研笔记

 
 
偶然找到一篇老文章(以前需要它的时候却没能看见),请大家分享。
 
1960年,物理学家Eugene Wigner发表了一篇标题十分有趣的文章,谈数学的“莫名其妙的功效”:"The unreasonable effectiveness of mathematics in natural sciences"(Communications in Pure and Applied Mathematics 13 (1), 1960),
 
作者先讲了个小故事:一个人口统计学家,拿出一篇文章让老同学看,向他解释高斯分布的意义。老同学不明白其中的一个符号。 
 
“哦,那是圆周率。”  
“什么?” 
“就是圆的周长与直径的比值。”  
“你扯得太远了吧?”老同学叫喊,“人口与圆周有哪门子关系!”
 
坦白讲,文章很浅显,也没什么大发现,但它提出了一个大家多少感觉到了的问题,所以成了“名作”。感兴趣的人都不妨看看原文(人家的东西我也不能多抄)。作者的中心意思大概是  
我们难免会觉得正面对着一个奇迹,在本质上就是人的头脑能将千姿百态的事物串联起来而不矛盾,是自然律的奇迹,也是能猜想出那些定律的人类思想力的奇迹。  
其实这是一个老问题。爱因斯坦早就问过:  
How can it be that mathematics, being after all a product of human thought independent of experience, is so admirably adapted to the objects of reality?  
更早的时候,在1900年的巴黎数学家大会上,Hilbert在规划20世纪的《数学问题》的报告里,讲过一段有趣的话,我想也许可以用来作为回答: 
在我看来,那无数的令人惊奇的相似,数学家们在他的学科的不同分支的问题、方法和概念中经常感觉的似乎显然的前定的和谐,都来源于思想和经验的反反复复的相互作用。  
注意其中的“前定和谐”(prearranged harmony),大概容易被忽略,其来历更容易被人忘记。另一种译法pre-established harmony更接近德语原文prästabilierte Harmonie (法语harmonie préestablie),也就是Leibniz所谓的“前定和谐”。
 
“前定和谐系统的作者”(par l’auteur du système de l’harmonie préestablie”)Leibniz先生,是为了证明上帝的存在而提出他的那个系统的。(有兴趣的读者,请看看他的《人类理智新论》,特别是第10章第7 ~ 10节。)希尔伯特的观点本来是很现实的,但借了这个哲学名词,也许会令敏感的人觉得问题又复杂了。
 
钱锺书先生“写在人生边上”的一段文字,对“前定的和谐(调和)”,有一个令人愉快的“别解”:  
这个世界给人弄得混乱颠倒,到处是摩擦冲突,只有两件最和谐的事物总算是人造的:音乐和烹调。一碗好菜仿佛一支乐曲,也是一种一贯的多元,调和滋味使相反的分子相成相济,变作可分而不可离的综合。最粗浅的例像白煮蟹和醋,烤鸭和甜酱,或如西菜里烤猪肉和苹果泥、渗鳘鱼和柠檬片,原来是天涯地角、全不相干的东西,而偏偏有注定的缘分,像佳人和才子、母猪和癞象,结成了天造地设的配偶、相得益彰的眷属。到现在,他们亲热得拆也拆不开。在调味里,也有来伯尼支[Leibniz]的哲学所谓“前定的调和”,同时也有前定的不可妥协,譬如胡椒和煮虾蟹、糖醋和炒牛羊肉,正如古音乐里,商角不相协,徵羽不相配。 
杭州西湖雷峰山下白云庵月下老人祠有一副对联:“愿天下有情人,都成了眷属;是前身注定事,莫错过姻缘”,当然是更幸福的“别解”。
 


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