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你可以不懂这些方程的涵义,但你一定要明白它们有多美

中科院物理所  · 公众号  · 物理  · 2016-12-23 10:27

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前两个方程描述了宇宙的特定方面,而最受科学家喜爱的另一方程则适用于所有情况。微积分基本定理奠定了微积分这一数学方法的基石,并将积分和导数这两大概念联系在一起。

“简单说来,这个方程讲的是平稳连续的量的净变化,比如特定时间区间内运动的距离等于这一量的变化率的积分,例如速度的积分。”福特汉姆大学数学系主任梅尔卡娜·布拉卡洛娃-特莱维西柯将这一方程选为自己最喜欢的方程。“微积分基本定理使我们得以基于整体区间变化率来确定一个区间中的净变化。”

微积分的种子自古代就已萌芽,但直到17世纪才由牛顿集其大成。牛顿用微积分描述了围绕太阳的行星的运动。


4

勾股定理



勾股定理是每个初学几何的学生都会学到的定理,虽然古老却让人百看不厌。

这一公式说的是对任意直角三角形而言,斜边长度的平方c等于其他两边长度的平方和,即a^2 + b^2 = c^2。

“第一个令我着迷的数学定理就是勾股定理,”康奈尔大学的数学家戴娜·泰米那说道。“在孩提时代的我眼中,这个定理既适用于几何,在数字上也成立,真是太神奇了!”



5

1 = 0.99999….



这个看起来再简单不过的方程表明,0.999及其后无数的9等于1.这是康奈尔大学数学家斯蒂芬·斯特罗加茨最为喜欢的。

“我爱它的一目了然——每个人都看得懂——然而它却如此引人深思。”斯特罗加茨说道。“很多人不相信这个等式是正确的。而且它达到了完美的平衡。左边表现了数学的发端;右边表现了无限的奥秘。”



6

狭义相对论



爱因斯坦再次因为他的狭义相对论上榜。狭义相对论描述了时间和空间为何不是绝对的概念,而是由观察者的速度所决定的相对概念。上述公式显示了当一个人无论在任何方向上移动得越快,时间就会膨胀或者说变慢。







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