無言的宇宙：隱藏在24個數學公式背後的故事　【薦書聯盟推薦】 [The Universe in Zero Words] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 達納·麥肯齊 著，李永學 譯

圖書標籤:

• 數學
• 科普
• 宇宙
• 公式
• 科學史
• 文化
• 哲學
• 思維
• 知識
• 薦書

出版社： 北京联合出版公司

ISBN：9787550244658

版次：1

商品编码：11672203

包装：平装

外文名称：The Universe in Zero Words

开本：16开

出版时间：2015-05-01

用纸：特种纸

页数：232

字数：170000

産品特色

編輯推薦

　　◆金融博物館書院推薦！

◆榮獲“第四屆中國科普作傢協會優秀科普作品”科普書類金奬

　　◆《數學之美》之後，值得數學迷和文科生期待的數學科普書。
　　◆“數學史話”，一部關於數學公式的史詩性著作：從1+1=2，到愛因斯坦質能公式E=mc??，看24個公式如何改變人類曆史進程。
　　◆用詩意文字講述公式之美，科普性、知識性和故事性完美結閤，100餘幅高清珍貴插圖，全彩印刷，讓神秘、抽象的公式“活起來”！
　　◆“美國數學政策聯閤會年度傳播奬”。
　　◆送給數學愛好者和青少年的完美禮物。

同係列書籍推薦：

　　
　　

內容簡介

　　《無言的宇宙：隱藏在24個數學公式背後的故事》嚮你講述的是人類曆史上24個美麗而偉大的公式背後的故事，從基本的1+1=2到揭示電磁現象的“麥剋斯韋方程”，從著名的E=mc??到神秘的“漢密爾頓的四元數方程”，清晰地解釋瞭每一個方程的含義、誰（如何）發現瞭它，他們在人類發展史上和現實生活中發揮的巨大作用。
　　這些故事既長知識又有趣，比如：
　　發現世界上簡單的方程，這意味著什麼；
　　如果世間未曾有過“0”這個概念，將會怎樣；
　　牛頓運動定律如是何使人類做到這一切的——從建設橋梁到預測天氣；
　　一根劣質雪茄如何改變瞭量子力學的進程；
　　為什麼鯨魚（如果它們能和我們交流的話）會教給我們完全不同的幾何概念？
　　同時，《無言的宇宙：隱藏在24個數學公式背後的故事》也解釋瞭為什麼這些方程在訴說著關於宇宙的永恒的秘密，沒有任何一種人類的錶達方式可以與之匹敵。重要的是它們如何令人驚訝地影響瞭人類曆史和我們的日常生活。

作者簡介

　　達納·麥肯齊，普林斯頓大學數學博士，自由科學記者，科普作傢。他早年在杜剋大學等大學教瞭13年的數學，但從未感覺教書是自己的使命，寫作反而是他的愛好。1996年，在發現可以利用互聯網傳播科學知識後，他決定利用自己的數學和科學知識當一名專職作傢，他經常在《科學》《發現》《新科學人》等雜誌發錶文章，他的著作有：《數學科學在發生著什麼》《大撞擊，或月球是怎麼來的》。2012年麥肯齊獲“美國數學政策聯閤會年度傳播大奬”。

內頁插圖

精彩書評

　　★麥肯齊非凡的文字錶達功力，就像是一場“簡潔”的慶典。
　　——Nature雜誌

　　★（這本書）內容好而且易讀：地鐵裏的早晨時光加上一個晚上，我已經讀瞭大半……《無言的宇宙》給人以輕鬆而愉快的閱讀體驗，同時也是送給數學愛好者和青少年的完美禮物。
　　——Chance雜誌

目錄

序
引言：算盤 VS 阿拉伯數字
第一部分：古代的定理
1.我們為什麼信賴算術：世界上最簡單的公式
2.抗拒新概念：零的發現
3.斜邊的平方：畢達哥拉斯定理
4.4. 圓的遊戲：π的發現
5. 從芝諾悖論談起：無窮的概念
6. 杠杆作用的重要性：杠杆原理
第二部分：探索時代的定理
7. 口吃者的秘密：卡爾達諾公式
8. 九重天上的秩序：開普勒的行星運行定律
9. 書寫永恒：費馬最後定理
10. 一片未曾探索過的大陸：微積分基本定理
11. 關於蘋果、傳說……以及彗星：牛頓定律
12. 偉大的探索者：歐拉定理
第三部分：普羅米修斯時代的定理
13. 新的代數：漢密爾頓與四元數
14. 兩顆流星：群論
15. 鯨魚幾何與螞蟻幾何：非歐幾何
16. 我們信賴質數：質數定理
17. 關於譜係的想法：傅立葉級數
18. 上帝之眼中看到的光：麥剋斯韋方程
第四部分：我們這個時代的定理
19. 光電效應：量子與相對論
20. 從劣質雪茄到威斯敏斯特大教堂：狄拉剋公式
21. 王國締造者：陳省身- 高斯- 博內公式
22. 有一點兒無限：連續統假說
23. 混沌理論：洛倫茲方程
24. 馴虎：布萊剋- 斯科爾斯方程
結論：將來會如何？
緻謝
譯者注釋

前言/序言

　　序
　　我希望，本書能揭開那圍繞著數學和方程的神秘莫測的麵紗，讓那些對此有興趣的人得以窺其真容。
　　首先讓我簡略討論幾個有關術語。“方程”“公式”和“恒等式”這幾個詞都用於數學中，並帶有略微不同的意義。“公式”的實用意義略強，人們運用公式解方程。“恒等式”的意義不那麼深刻，隱含著它們可以通過純符號操作加以證明的意思。但我在本書內不會刻意強調這些詞之間的差彆。
　　你也經常會在本書中看到“公理”“定理”“假說”和“猜想”這些詞。“公理”是對數學傢們認為未經證實的事實的陳述。他們這樣認為，是因為他們或者確實相信這一公理是普適的真理，或者他們是為方便起見而以此作為討論的齣發點。
　　“定理”是數學真相的金科玉律，它是根據特定公理體係正式推導所得的陳述。它不受實驗誤差或認知方式的影響……唯一例外的是，公理係統本身可能被時代所淘汰。數學確實會發生革命，這些革命通常不是因為定理不正確而發生的，而是因為人們確認，這些定理産生於其上的基礎過於嚴格或過於寬鬆，或過於不準確，或與實際情況不夠吻閤。
　　“假說”與“猜想”是同義詞，它們是尚未證明的數學陳述，但有支持這些陳述的實質性證據。這些證據可能來自類似但較低層次的定理或經驗觀察或計算機實驗。無論如何，數學中的事實永遠不能用經驗證據、錶麵上講得通的道理或統計測試來證明。這是區分數學和實證科學包括物理、生物和化學的原則。
　　不可避免地，哪些方程入選與個人品味和喜好有關。有些方程幾乎是篤定入選的，如愛因斯坦的質能方程 E = mc2，這或許是所有方程中最著名的。其他方程則除瞭最懂行的讀者以外大傢都不熟悉，如“連續統假說”。以下是我為確定某方程是否偉大所采用的一些標準。
　　1. 令人驚訝。一個偉大的方程能夠告訴我們一些過去不瞭解的東西。它看上去可能就像煉金術士的一份傑作；它能把一個量轉化成另一個開始看上去與之風馬牛不相及的量，並對每一步都解釋得閤情閤理。這種魔力僅僅存在於能夠發現其中聯係的人的大腦之中。
　　2. 簡潔。一個偉大的方程具有日本書法般的簡樸美感，囊括其中的隻有其核心精華。它所敘述的是簡單而作用重大的事物。
　　3. 能夠産生重大效果。我放棄瞭幾個我認為優美而又發人深省的方程，因為它們最終隻能進入寥寥幾位鑒賞大傢的法眼。讓人留下最深刻印象的方程是那些讓數學發生瞭革命性變化、改變瞭我們對世界的看法或者改變瞭我們物質生活的方程。
　　4. 具有普遍意義。數學的最大吸引力之一是：一個今天證明為真的方程將永遠如此，它不受時尚的虛妄影響，它放之四海而皆準，它不受審查刪改或者立法控製。
　　本書呈獻的一些方程並非數學定理，而是物理“定律”或理論，如麥剋斯韋方程。物理學理論通常是通過數據歸納或“科學方法”證實的，而不是從一套公理推導而來的。與數學 定理不同，它們需要經過經驗證據和統計檢測確認，而且有時候，更為精確的實驗會證明它們並非完美。
　　事實上，數學具有兩重性。首先，它是因其本身而存在的一個知識體係；其次，它是錶達宇宙知識的一種語言。如果你僅僅把方程視為傳遞科學信息的一種工具，那你就看不到數學解除我們頭腦束縛的方式；如果你僅僅把方程視為智慧的結晶，那你就看不到自然對我們求索“正確”問題的微妙指引。
　　19世紀德國數學傢利奧波德·剋羅內剋曾說：“上帝創造瞭整數，其他的都是人類的貢獻。”盡管我們並不完全清楚應該在多大程度上接受他的這一名言，但在曆史上提齣數學的神靈起源的絕非僅此一人。古代美索不達米亞人認為，數學是書吏守護女神尼沙巴的禮物。公元前20世紀的一位書吏這樣寫道：“尼沙巴是一位喜氣洋溢的女性、一位真誠的女性、一位女性書吏、一位通曉萬事的女性；她指引著我們，把著我們的手指在陶土上書寫。測量杆、閃光的測量員之綫、碼尺和帶來智慧的寫字闆，這些都是尼沙巴的慷慨贈品。”在巴比倫的數學寫字闆上，隻有當問題解答者在答案結尾處寫下“贊美尼沙巴！”時，該問題纔算解答完畢。
　　古代中國人認為，數學的創始人是伏羲，傳說中中國的第一位皇帝。人們經常把他描繪為手拿一把矩尺的人。3世紀的數學傢劉徽寫道：“遠古時代，伏羲創造瞭能與神靈溝通的八卦。”他還說，伏羲“發明瞭管控六十四卦變化的九九算法。”“八卦”和“六十四卦”是中國書法的基本單位，因此，這基本上等同於將文字的發明歸功於伏羲；而“九九算法”指的是乘法錶。於是，數學並不僅僅是神靈的啓迪，而是與文字一起由神靈發明的。
　　在這些說法中，我們已經可以認齣從那時起便源遠流長地發展著的三大數學支流。第一大支流為算術或代數，是數量的科學；第二大支流為幾何，是形體的科學；第三大支流為應用數學，是將數學轉化為解決工程、物理學和經濟學實際問題的手段的科學。
　　並未明顯地錶現在以上引文中的是第四大支流——無限的科學，即對無限大與無限小數量的分析，它對於理解任何連續運動或變化的過程來說是至關重要的。數學傢簡單地稱這一分支為“分析”，盡管這個詞在數學以外的世界中具有相當不同的含義。
　　由此，我認為數學的四個主要支流是代數、幾何、應用數學和分析。以上四者全都相互交融，並以最為奇妙的方式相輔相成；而見證它們之間的相互作用，是作為數學傢的一大幸事。差不多每個數學傢都發現，自己受到這四大支流之一的吸引強於其他支流，但這一學科的美好與強大無疑來自於所有四大分支。因此，本書四個部分中的每一個都有一個貫穿始終的主題或者說“故事情節”，它們與韆百年來這四大分支的進化息息相關。

無言的宇宙：隱藏在24個數學公式背後的故事 作者：[作者姓名] 譯者：[譯者姓名] 引言： 數學，這門古老而又充滿活力的學科，並非隻存在於冰冷的數字和抽象的符號之中。它更是我們理解世界、探索宇宙的通用語言，是隱藏在萬物運行規律背後最深刻的奧秘。從星辰的軌跡到生命的繁衍，從微觀粒子的碰撞到宏觀宇宙的演化，數學以其精妙的邏輯和無懈可擊的嚴謹，揭示著宇宙最本質的真相。 《無言的宇宙：隱藏在24個數學公式背後的故事》並非一本艱澀難懂的教科書，也非枯燥乏味的學術論文集。它是一場引人入勝的智識之旅，一次跨越時空的思想盛宴。本書精選瞭24個在人類文明史乃至宇宙探索史上具有裏程碑意義的數學公式，並以一種前所未有的方式，將它們的故事娓娓道來。這些公式，每一個都承載著一段偉大的智慧傳承，連接著一個個看似平凡卻又顛覆認知的發現，深刻地改變瞭我們對自身、對世界、對宇宙的認知。 本書的獨特之處在於，它並非僅僅羅列公式，然後進行技術性的解讀。相反，它將目光聚焦於公式背後的“人”——那些富有遠見卓識的數學傢、物理學傢、天文學傢，以及那些在特定曆史時期，為瞭解決某一難題而迸發齣的靈感火花。通過講述這些公式的誕生、發展、應用和影響，本書將抽象的數學概念與鮮活的曆史事件、深刻的哲學思考、甚至是動人心魄的個人命運巧妙地結閤在一起，讓讀者在輕鬆愉快的閱讀體驗中，深刻體會到數學的魅力和力量。 內容概述： 本書的結構清晰，邏輯嚴謹，每一章節都圍繞一個核心的數學公式展開，如同精心雕琢的寶石，閃耀著獨特的光芒。作者以生動的筆觸，為我們描繪瞭這些公式在不同曆史時期和不同領域的應用場景，展現瞭數學作為一種探索工具的強大生命力。 從幾何的優雅到代數的精妙： 在本書的開篇，我們會遇見歐幾裏得的《幾何原本》，它如何奠定瞭西方數學的基礎，以及其簡潔而普遍的公理如何影響瞭人類對空間和邏輯的理解。隨後，我們將深入阿拉伯數學傢的代數世界，探索方程的解法如何一步步被簡化，直至我們接觸到更抽象的代數結構，它們如何成為現代科學的基石。 力學與宇宙的律動： 牛頓的萬有引力定律，這個劃時代的公式，不僅解釋瞭蘋果為何落地，更揭示瞭天體運行的規律，將地球與星辰的運動統一在同一個框架之下。我們將跟隨牛頓的腳步，感受他如何從一個簡單的猜想，發展齣改變世界的理論。而波動方程的齣現，則將我們帶入一個充滿動態的世界，它解釋瞭從聲波到光波，甚至到量子世界的各種現象。 電磁學的和諧與相對論的震撼： 馬剋士威方程組，這組優雅而簡潔的方程，如何統一瞭電與磁的現象，預言瞭電磁波的存在，並最終開啓瞭無綫通信的時代。本書將帶您領略這四條優美的公式所蘊含的巨大能量。愛因斯坦的質能方程 E=mc²，這個在物理學史上占據獨特地位的公式，顛覆瞭我們對質量和能量的傳統認知，它不僅解釋瞭核能的奧秘，更預示著宇宙中蘊藏著巨大的能量。我們將一同迴顧愛因斯坦的思考過程，感受這位科學巨匠的智慧光芒。 量子世界的奇妙與信息論的未來： 海森堡不確定性原理，這個看似“反直覺”的公式，揭示瞭微觀粒子固有的不確定性，挑戰瞭我們對確定性的傳統觀念。本書將深入淺齣地解釋這個原理，幫助讀者理解量子世界的奇特性。香農的信息論，則為我們打開瞭信息時代的大門，它如何量化信息，以及如何指導我們構建高效的通信係統和數據存儲方式。 統計學與概率的隨機性： 泊鬆分布和高斯分布，這兩個在統計學中至關重要的概率分布，如何幫助我們理解和預測大量隨機事件的規律，它們在科學研究、金融分析、甚至社會學研究中都扮演著不可或缺的角色。 微積分的威力與微分方程的動態： 萊布尼茨和牛頓共同發展的微積分，這門描述變化與無窮的數學工具，如何成為現代科學和工程學的基石，它如何幫助我們解決最復雜的問題，以及微分方程如何描述各種動態係統。 更多跨越時代的數學瑰寶： 除瞭上述提及的公式，本書還將深入探討例如勾股定理、歐拉公式、傅裏葉變換、薛定諤方程等一係列在不同領域産生深遠影響的數學公式。每一項內容都經過精心篩選和深度挖掘，力求為讀者呈現一個豐富多彩、充滿智慧的數學世界。 本書的價值與閱讀體驗： 《無言的宇宙：隱藏在24個數學公式背後的故事》的價值在於，它不僅僅教授知識，更激發思考。它用最通俗易懂的語言，最引人入勝的故事，帶領讀者穿越數學發展的曆史長河，感受人類智慧的閃光。 科普的典範： 本書在科普性方麵做得極為齣色。作者避免瞭晦澀難懂的專業術語，而是用類比、故事和生動的例子來解釋復雜的數學概念，讓非專業讀者也能輕鬆理解。 曆史的畫捲： 本書將數學公式置於其産生的曆史背景下，展現瞭數學傢們的探索曆程、遇到的睏難以及最終的突破。讀者將有機會瞭解數學思想的演進，以及科學發現的麯摺。 哲學的啓迪： 許多數學公式不僅僅是工具，更蘊含著深刻的哲學思想。本書將引導讀者思考數學與現實世界的關係，以及數學在認識論和世界觀中的地位。 激發好奇心： 通過瞭解這些公式背後的故事，讀者會發現數學並非冷冰冰的學科，而是充滿著創造力、美感和智慧。它將激發讀者對數學的興趣，並鼓勵他們進一步探索數學的奧秘。 誰適閤閱讀這本書？ 所有對科學和數學感興趣的讀者： 無論您的數學基礎如何，本書都將為您提供一次愉快的閱讀體驗。 渴望瞭解宇宙奧秘的探索者： 如果您對天文學、物理學、計算機科學等領域充滿好奇，本書將為您揭示這些學科背後隱藏的數學語言。 希望拓寬視野、增長見識的求知者： 本書將帶您領略人類智慧的結晶，感受科學進步的力量。 教師和學生： 本書可以作為絕佳的補充讀物，幫助學生們更直觀地理解數學概念，激發學習興趣。 結語： 《無言的宇宙：隱藏在24個數學公式背後的故事》是一本真正意義上的“智慧之書”。它以數學為載體，講述瞭關於探索、關於發現、關於人類智慧的壯麗史詩。閱讀本書，您將不僅僅是讀到24個公式的故事，更是讀到人類不斷認識自我、認識世界、認識宇宙的永恒追求。它會讓你明白，那些寫在紙上的符號，其實就是宇宙最深邃的語言，等待著我們去聆聽，去理解，去感悟。 【薦書聯盟推薦】 本書的獨特之處在於，它將深奧的數學概念以一種充滿藝術感和人文關懷的方式呈現給讀者。作者的文筆流暢，敘事生動，將科學的嚴謹與文學的魅力完美融閤。通過這本書，您將重新認識數學，發現隱藏在數字和符號背後的，是關於宇宙最壯麗的圖景，和人類最偉大的思想。

评分☆☆☆☆☆

我購買這本書是齣於一種對“終極解釋”的好奇心。宇宙的運行機製，從微觀到宏觀，總有那麼幾個關鍵的框架在支撐著。我很好奇，作者是如何挑選齣這“24個”具有代錶性的公式，並賦予它們如此重要的地位。這背後一定蘊含著作者精心設計的邏輯綫索，或許是從經典物理到量子力學，又或是從概率論到信息論的演進脈絡。我期待閱讀完後，能獲得一種對世界運行法則更具係統性的理解框架，而不是零散的知識點堆砌。這種渴望構建整體認知圖景的心理，驅使著我翻開這本書，去探索那些隱藏在簡潔符號背後的無盡宇宙故事。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，我對純粹的數學理論本身抱持著一種敬畏與疏離並存的復雜情感。我的背景可能並不完全偏嚮理工科，因此，任何試圖解析這些“天書”的嘗試，對我來說都充滿瞭挑戰的誘惑。我希望這本書能像一位技藝高超的嚮導，帶領我走過那些曾經望而卻步的知識迷宮。我非常看重作者是否能找到那個最恰當的切入點，那個能讓非專業人士瞬間“開竅”的瞬間。如果這本書能夠有效地建立起數學與現實世界、與人類文明發展之間的橋梁，讓我看到那些數字背後所代錶的巨大思想變革和曆史進程，那麼它就非常成功瞭。這種建立連接、消除認知障礙的能力，是衡量一本優秀科普讀物的重要標準。

评分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計非常吸引人，從封麵到內頁的排版都透露著一種精緻與深邃感。拿到手裏時，那種沉甸甸的質感就讓人忍不住想翻開一探究竟。我尤其喜歡它在視覺呈現上的用心，那種簡約而不失力量的風格，恰到好處地烘托齣主題的宏大與復雜。雖然我還沒有深入閱讀，但僅僅是瀏覽目錄和一些引人入勝的章節標題，就已經能感受到作者在組織內容上的匠心。那種將抽象的數學概念用引人入勝的敘事方式串聯起來的野心，通過這些初步的觸感就已經清晰可辨。好的書籍不僅要內容紮實，外在的呈現也同樣重要，這本書在這方麵無疑做到瞭極緻，給人一種這是件藝術品的閱讀期待。

评分☆☆☆☆☆

我最近對那些能夠跨越學科壁壘，將看似冷峻的科學領域變得平易近人、充滿人文色彩的作品特彆感興趣。我總覺得，真正的科學智慧不應該隻被少數專傢壟斷，它蘊含著對世界最本質的理解，理應被更廣泛的公眾所領會。從這本書的名字和外界的反饋來看，它似乎正是朝著這個目標努力。我期待它能用一種近乎詩意的方式，揭示那些驅動宇宙運行的底層邏輯，而不是枯燥的公式推演。如果它能成功地將那些深奧的理論，轉化為我們日常生活中可以感知的哲理，那麼它就超越瞭一本科普讀物的範疇，而成為瞭一扇通往更深刻認知的窗戶。這種對知識普及化和藝術化的追求，是我選擇它的主要驅動力之一。

评分☆☆☆☆☆

從“【薦書聯盟推薦】”這個標簽來看，這本書想必已經在某個社群中獲得瞭認可，這多少給我提供瞭一定的信心背書。在信息爆炸的時代，如何篩選齣真正有價值的內容成瞭一門學問。我傾嚮於相信那些經過瞭同行或資深讀者群體篩選的作品。我猜想，這本書可能不僅僅是簡單地羅列公式及其解釋，更可能融入瞭關於這些公式誕生的曆史背景、發明者的心路曆程，甚至是它們在特定曆史時期引發的哲學思辨。如果它能做到這一點，將科學發現置於廣闊的人文曆史背景下考察，那麼閱讀過程無疑會變得更加立體和豐滿，讓人感受到知識的厚重感。

评分☆☆☆☆☆

科普读物，对于数学之美说的很详细，插图很多，可以选择性挑选几节给孩子看。

评分☆☆☆☆☆

之嫌。实乃大家之风范，忠义之商贾。

评分☆☆☆☆☆

囤书也是一种乐趣，虽然以有限之生命畅游无限之书海必败无疑。但是生命不息买书不止。

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这些故事既长知识又有趣，比如：

评分☆☆☆☆☆

这次大促在京东买了97本书 送的很快 包装不错 正版好书 只有一本角压坏了 个别书有点瑕疵 大部分都不错 京东买书最实惠了 希望多多促销 不要缺货

评分☆☆☆☆☆

这次又买了不少书。此书是硬壳书，全彩绘图字也清，但不是铜版纸。内容都是入门级简介才168多页有些贵。

评分☆☆☆☆☆

这次大促在京东买了97本书 送的很快 包装不错 正版好书 只有一本角压坏了 个别书有点瑕疵 大部分都不错 京东买书最实惠了 希望多多促销 不要缺货

评分☆☆☆☆☆

《无言的宇宙：隐藏在24个数学公式背后的故事》向你讲述的是人类历史上24个美丽而伟大的公式背后的故事，从基本的1+1=2到揭示电磁现象的“麦克斯韦方程”，从著名的E=mc??到神秘的“汉密尔顿的四元数方程”，清晰地解释了每一个方程的含义、谁（如何）发现了它，他们在人类发展史上和现实生活中发挥的巨大作用。

评分☆☆☆☆☆

★一部材料科学的颂歌，以高超的故事写作手法，引导你步入材料学的神奇世界，探究身边10种寻常之物背后激动人心的故事。