这是菲尔兹奖得主,华人数学家丘成桐的科普佳作,主要讲述了他的思想演化,同时引介了众多现代数学家。
1976年,年方27岁的丘成桐解决了微分几何中的一个著名难题“卡拉比猜想”,其结果被称为“卡拉比-丘流形”,后来被应用在物理学的弦理论中,成为描述宇宙空间的理论基石。1979年,他又证明了每个符合爱因斯坦方程的解都具有正总质能量,确认平直时空的稳定性。因此,他的研究橫跨数学和物理两大领域。
读者可以与物理学家的弦论经历相互参照,看到数学与物理的相互影响和促进。
2018年新版的《第一推动丛书》全新设计了版式和封面,简约个性,提升了阅读体验,让科普给你更多想象。
随书附赠价值39.6元由汪洁、吴京平掰开揉碎,带你懂科学好书的《经典科普解读课》6折券。
广义相对论研究巨大尺度的物体──例如星体、甚至整个宇宙;量子力学研究甚至整个极小尺度的奇妙现象──如原子世界。弦理论 (String Theory) 则企图成为两者间的桥梁。
从微细的“弦”振动开始,弦理论认为我们生活在一个十维的世界中,其中四维是我们日常生活感知的时空,另外六维呢?物理学家发现,1976年出现的“卡拉比-丘流形” (Calabi-Yau Manifolds),一个纯粹的数学几何结构,正好可以用来刻画六维空间的內在形状!
本书中,丘成桐细说从古希腊时代柏拉图等几何学家、到爱因斯坦、卡拉比以及丘成桐自己的研究、他对几何学未来的看法等等;敘述了他几十年來所有成就的来龙去脉以及心路历程。读者可以深切了解近代数学和物理学研究的重要进展,更体会到第一流科学家的研究精神。
丘成桐(Shing-Tung Yau),当代最伟大的数学大师之一,著名科学家,哈佛大学数学系系主任、讲座教授,清华大学数学科学中心主任。他获得了菲尔兹奖、沃尔夫奖、克莱福特奖、美国国家科学奖等大奖,是美、俄、中、意四国科学院院士。
丘成桐成功地解決了许多有名的数学难题,在偏微分方程、微分几何、复几何、代数几何以及广义相对论等都有影响深远的贡献。自1987年起,丘成桐在哈佛大学数学系任教,目前刚卸任该系系主任。
史蒂夫·纳迪斯 (Steve Nadis),《天文》杂志专栏作家,在MIT、“关心世事科学家联盟”担任过研究员,曾任世界资源研究所和WGBH、NOVA等机构的顾问。
翁秉仁,毕业于加州大学圣地亚分校,现为台湾大学数学系副教授,研究领域为低维拓扑、微分几何。曾翻译《数学:确定性的失落》与《科学人》等。
赵学信,成功大学建筑研究所建筑硕士,现任数学...
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两年之后,对于一个由彭罗斯所提出、长期未解的黑洞问题,芬斯特、卡兰、史莫勒和我给出了相信是第一个严格的数学证明。1969年,彭罗斯提出一种借由减少黑洞的角动量,而从旋转中的黑洞取得能量的机制。在他设想的情境里(称为“彭罗斯过程”),一块回旋卷向黑洞的物质可能会被撕裂成两块,一块跨过“事件视界”掉入黑洞,另一块被抛掷出来,带着比原先卷入时更大的能量。我们考虑的不是粒子,而是类似的、朝向黑洞运动的波,然后证明了彭罗斯过程的数学是完全确当的。2008年,在哈佛大学一场几何分析会议上讨论我们的证明时,史莫勒开玩笑说,有朝一日我们或许可以利用这项机制来解决能源危机。
——引自章节:第3章打造数学新利器
尼伦伯格对他【卡拉比】说:“跟着我念一遍:没有先验估计,就解不了偏微分方程。”
——引自第131页
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