為什麼世界是由數學構成的

2021-09-30 19:30:30 字數 2267 閱讀 1285

cover-約翰·卡爾·弗里德里希·高斯

數學,是什麼呢?

是一門呆板的課程?

是複雜的計算?

是看似高深而對我們生活毫無用處的東西?

對數學最好的形容只怕是:一位很有個性的女神

開篇

想象一下你在叢林中漫步,周圍是比你高三倍以上的大樹還有遍地的花草,周圍圍繞著雨過之後泥土的味道,並充斥著小蟲吱吱吱的叫聲。這種原始自然的味道總能讓人感覺心曠神怡。我相信你跟我一樣都很喜歡這樣的地方。

不知你有沒有想過這些美好的事物是怎麼構成的?

我們來追根問底的思考一下吧。

嗯,首先想到的是生物學。那生物學之下的呢?

嗯,想一想,所有生命體都是由乙個或多個細胞組成,而組成細胞的基本分子又是由化學決定,所以生物學之下那就是化學了。

化學的底層結構又是什麼呢?噢~物理學。。

物理學之下呢?

物理學最基本的是:夸克,而夸克又可以分為上夸克和下夸克,其中上夸克是由2/3個電荷、1/3個單位的重子數、1/2個自旋和1/2個同位旋組成再加上一些質量。好了,說到這裡,物理學之下的是什麼呢?

答案是:數學。

那數學之下呢?

木有了,數學就是最基礎的了。而以上生物學、化學等的概念都是為了更好的理解而產生的人為概念。

這個意思就是你眼前的一切事物的本質就是數學。

那我們所看到的世界為什麼感受不到數學呢?

全部都是數學

上面所說的物質世界由數學構成,

你可能會覺得我們所思所想,所做的任何決定,這些事情數學應該決定不了吧。

如果說這些確實是由數學決定的,這可能會顛倒我們的常識。明明決定就是自己做的,而且還有很多理由來說明為什麼會做這個決定,並且我自己未來都是我一步一步走過來的,怎麼可能是數學決定了的呢?

是的,你的未來確實是你一步一步走來的,這看起來就是乙個因果的路線。

而你做的乙個決定(如:當乙個程式設計師,而不是醫生)就像乙個路徑一樣,它就決定了你之後發生的很多事情。好了,我們從選擇當一名程式設計師而不是醫生等其他職業來看,如果你同時選擇了所有的職業,那是不是成了乙個必然的事件呢?

嗯,確實是乙個必然事件,但問題是你怎麼可能同時選擇所有的職業?

那,,如果有無窮多個你呢?是不是可以把所有職業都選擇完,答案是肯定的。

但問題是不可能有無窮多個你呀。能否有無窮多個你,首先需要考慮的是你是什麼?

嗯,你是乙個人,這是肯定的。而人這個概念是可以繼續往下追根的(因為這個概念只是方便理解的人為概念),繼續下去,嗯,你是生物,再下去,你是一推原子,這個可以理解吧?

而宇宙大**之後產生的元素是有限的,那若元素是有限的,如果宇宙無限大的話,而元素又是有限的,經過排列組合之後是不是就構成了無限個同樣的物質呢?這樣的話,宇宙中不就有無窮多個你了嗎?那麼無窮多個你所做的所有決定不就成了必然事件了嗎?

哈哈,你肯定看出來了,最終的前提就是:宇宙必須是無限大的。

想想,什麼樣才可能是無限大呢?答案是平行,如果宇宙是平行的,就不可能因為彎曲而重合(圓是重合的,而一條直線是不可能重合的),這樣就可以證明宇宙是無限大的了。

而宇宙是無限大這個真的已經證明出了:天文學家發現宇宙是平的

關於上面所說的什麼是你,這個概念不同角度是有不同的解釋的,你仍然可以認為自己是獨一無二的,也可以認為自己做的決定就是自己所思所想的。

我們再回到那個大自然叢林。我們知道這些東西的基本構成就是數學,那麼為什麼這些會存在呢?

這些美好的東西為什麼會存在?因為數學公式允許它們存在

乙個小樹林

數學允許的存在?

1+1必然等於2,不可能等於其他數。這是數學只允許它等於2,而不是其他的。那麼在我們生活中,一支筆+一支筆就必然等於兩支筆。那麼:e = mc2,說明質量與能量之間必須遵循這個數學規定。而其實物理學的所有理論都是有數學作為支柱的。如果乙個理論沒有數學理論的支援,那麼這個理論其實是不被認可的。這就是數學的力量。乙個事物是否存在,主要看數學是否允許它存在。

寫在最後

數學是一位很有個性的女神,她很美,有時可能又很難接近。不過認識她的人都會為她的美麗所傾倒,不為別的,只為事實就是如此。

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——————更新於2018/12/2

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