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這十大公式,不僅改變了世界,還非常精美

「1+1=2」

發明者無從考證,但這個公式卻是人類的起點。它宣告了自然數的誕生,數字走進人們的生活,它是一切科學的基礎。但是為什麼1+1=2?這個看似最簡單的公式一直困擾著歷代的高智商群體。

「a²+b²=c²「

勾股定理,又稱為「商高定理」、「畢達哥拉斯定理」。這個公式的發明者是公元前1000年中國西周初期的商高和公元前580年古希臘的畢達哥拉斯。商高提出「勾三股四弦五」,畢達哥拉斯則證明了它的規律。這是人類歷史上第一次讓數字與幾何完美融合,勾股定理是論證幾何的開端,導致了無理數的發現,引起第一次數學危機,大大加深了人們對數的理解。

「F=(G×M₁×M₂)/R²」

萬有引力定律,牛頓在1687年發表。在牛頓之前,人類認為物體和天體的運動是掌握在上帝手中,萬有引力定律為宇宙和萬物找到了統一的規律,世間萬物都在這個基本法則里運轉。物理學達到了第一次真正的統一,現代科學也由此開始快速發展。

「S=∫dQ/T或ds= dQ/T」

熵增定律,又稱作「熱力學第二定律」,1854年由克勞修斯發現。表達的意思是「熱量從高溫物體流向低溫物體是不可逆的」。「熵」,就是事物的混亂/無序程度,在孤立系統下,熵是不斷增加的,當熵達到最大值時,系統會出現嚴重混亂,最後走向死亡。從宇宙大爆炸那一刻開始,就決定了,宇宙最終必定走向死亡。人類的活動是熵減,但對自然環境的影響卻是熵增,而這熵減無法抵消熵增。要避免人生或一個組織成為一潭死水,就要引入活水。有了活水,才會與外界產生能量交換就是主動做熵減,使個人或組織更有秩序,學習與進步是一種熵減現象,也能增加自身的活力。

「E=mc²」

質能方程,1905年由愛因斯坦發現,提出狹義相對論原理。E表示能量,m代表質量,而c則表示光速。其中的「m」並不是我們日常物體稱重時的重量(靜止質量),而是靜止質量和運動所帶來的質量總和。該方程主要用來解釋射性衰變、核聚變或核裂變過程中的質量虧損和計算高能物理中粒子的能量。這也導致了德布羅意波和波動力學的誕生。質能方程是原子彈誕生的理論基礎。

「F=-k·x或△F=-k·Δx」

虎克定律,1678年由胡克發現的。機械化離不開彈簧,比如作為濃縮了機械工業縮影的機械錶,齒輪和擺輪遊絲的精妙配合,而遊絲決定了時間的精確。虎克定律直接導致了測量力的基本工具的誕生。

「▽2ψ(x,y,z)+(8π2m/h2)[E-U(x,y,z)]ψ(x,y,z)=0」

薛丁格方程是1926年薛丁格提出的。相比方程公式,他的那隻貓比他更出名。「薛丁格的貓」體現了薛丁格方程的基本性質,闡述了量子疊加行為的現象,那就是觀測。在量子的世界裡,當盒子處於關閉狀態,整個系統則一直保持不確定性的波態,即貓的生死疊加。貓到底是死是活必須在盒子打開後,外部觀測者觀測時,物質以粒子形式表現後才能確定。薛丁格方程是量子力學基本方程,它揭示了微觀物理世界物質運動的基本規律。為討論「平行世界」提供了理論可能。薛丁格方程顛覆了人類歷來認識的世界狀態,薛丁格說世界是隨機的,挑戰了愛因斯坦的建立的確定宇宙觀。

「F=(pb-1)/b-1」

凱利公式,1956年由凱利提出。F是投注資金占你總資金的比例,也就是倉位。P是贏的概率,q是輸的概率。b是包含本金的賠率,即每次贏的時候回報是1賠 b,輸的時候是輸光全部賭注。凱利公式又稱「財富公式」,它告訴人們賭博並不是一個運氣遊戲,而是嚴肅的數學問題,而賭場的莊家會通過精心的計算,讓人進了賭場就變成賭鬼,若你要贏,唯有不賭。

「楊—米爾斯規範場論」

楊—米爾斯方程由楊振寧和米爾斯在在1954年共同提出。2012年希格斯粒子發現後,規範場論里最後一個缺陷被彌補,統一了自然界中的四種基本力中的前三種(強相互作用力、弱相互作用力、電磁力和萬有引力),愛因斯坦追求的大統一理論、規範場論正在步步靠近。

「r=a(1-sinθ)」

笛卡爾心形函數。1649年,在瑞典斯德哥爾摩街頭,52歲的笛卡爾遇到了18歲的瑞典公主克里斯蒂娜,喜歡數學的克里斯蒂娜把窮困潦倒的笛卡爾邀請進宮中做她的數學老師。當國王發現他們日久生情後勃然大怒,笛卡爾被流放到法國。笛卡爾只好一直給克里斯蒂娜寫信,前12封信都被國王攔截銷毀,在笛卡爾快要死去時候,他寫了最後的第13封信,信里沒有任何文字,只有一個公式:「r=a(1-sinθ)」。國王懵了,找遍國內頂級數學家也沒人能看得懂,於是就放鬆警惕地給了公主,當公主解開謎底後,一顆代表著笛卡爾心意的心形曲線就在眼前。但這個故事是虛構的,真實的故事是:1649年,已經當上瑞典女王的克里斯蒂娜對笛卡爾寫給自己傾慕的普魯士公主伊莉莎白的《論靈魂的激情》十分感興趣,並邀請他到瑞典當自己的哲學導師來到瑞典,笛卡爾每天清晨5點就起床教女王哲學。很快,身體虛弱喜歡賴床的笛卡爾病倒了,1650年2月11日,笛卡爾逝世於瑞典斯德哥爾摩。

責任編輯: 王和  來源:跬步知識 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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