雖然想想洛葉上學期居然做了這麼多的卷子,真的非常可怕了——做題速度和所用的時間肯定超過他們的想像。
但是!!
刻苦努力的洛葉成功拉近了和同學的距離,之前洛葉和他們的距離太遙遠了,她的故事過於傳奇,甚至高疏都比她親民一點,可是現在,大家忽然覺得,原來對方也很努力,刻苦程度應該遠超他們,這樣他們就能接受了。
這裡面即便還有智商的元素,但是總比高疏那樣冷冷淡淡、看起來輕輕鬆鬆拿到第一名的讓他們覺得親切。
而且對方也很大方,自己珍藏的題庫都讓他們去複印了,整個人看起來也沒有那麼冷漠啊。
除了葉萌萌外,也逐漸有人和她搭話了。
然後他們就發現,洛葉真的不愧是數學大佬,而且她對數學絕對是真愛,什麼事情都能扯到數學上。
比如說,歐式幾何。
高中所學的幾何都是歐式幾何範疇。而歐式幾何是以歐幾里得的幾何學作為標準,歐幾里得從「經過兩點可以作為一條直線」「所有的直角相等」等五個基本公理出發,根據理論的推論,分析出了幾何圖形的性質。
但是他當時的幾何學是不完善的,直到了1898年,希爾伯特深入研究了歐幾里得幾何學公理,出版了一本著名的書籍——《幾何基礎》,有了這本書,歐式幾何的公理開始推廣,影響一直持續到了現在。
一般的學生,學會課本上的定理並且靈活運用就足夠了,一班的同學可以做拓展閱讀,知道了以上的內容,豐富了自己的常識。
然後是哲學——洛葉最近的書單有幾本哲學。
哲學悖論,一班的每個同學都知道一點,「孿生子悖論」「說謊者悖論」「烏鴉悖論」還有更為普遍更為人所知的「時間旅行者悖論」。
這些也是他們的「常識儲備庫」,用於作文,或者和其他人聊天。
可是沒有人會把第一個問題和第二個問題聯繫起來,或者說,沒有人會把哲學和數學聯繫起來,哲學是玄奧的,那些理論雲裡霧裡,但是數學是理性的。
洛葉卻成功的把兩者聯繫了起來。
這是一堂語文的自由討論課,老師鼓勵他們相互交流,說出自己的閱讀體驗,洛葉說出來的內容確是很少人都知道的。
拜洛葉所賜,一班的同學大都知道了希爾伯特,還有著名的《希爾伯特二十三問》,可是再深入就沒有了。
於是洛葉這堂課再次給他們科普了下希爾伯特的著名事跡,「……在十九世紀,數學家嘗試建立以公理為基礎的數學系統,而希爾伯特是想給包含數學體系在內的整個數學領域鑑定基礎。」
「在他的二十三個問題是當中,第二個整問題是證明在算數的公理系統內不存在矛盾。在此之前他認為數學是探索自然的工具,而工具只要趁手就足夠了,並不需要研究,這個問題是他研究的新方向,即是把數學的公理系統作為本身的研究對象。」
「那這個問題就出現了一種悖論,因為他是想用數學的公理系統來證明公理系統的的相容性。在哲學上,這種對自己開展理性推論是非常致命的,被稱為『自我指涉引發的悖論』」。
聽到這的時候,思維邏輯差一點的都有些死機了,雖然洛葉口齒清晰,條理清楚,但是她的語速並不慢,所以他們聽到的就是,公理系統,公理系統……
「等會,等會,讓我們捋一捋。」
「自我指涉引發的悖論?」
「聽起來確實有點問題,用自己證明自己的正確性?」
……
六個人一個小組,除了洛葉和高疏外,其他四個人都有些懵。
洛葉給他們解釋了下什麼叫自我指涉性悖論,「最典型的自我指涉性悖論是公元前四世紀哲學家歐布里德說過的,『我正在說謊』。」
這句話本身就充滿了矛盾。如果他確實在說謊,那這句話就不成立,因為這個說謊就是悖論,如果他說的真話,這句話又不成立,因為他說他在「說謊」。
這樣的自相矛盾的話,被稱為自我指涉性悖論。
「這種悖論讓希爾伯特的計劃夭折,而讓他計劃夭折的直接人,是當時的著名數學家哥德爾。」
「在1930年哥尼斯堡召開的會議上,希爾伯特發表演講,『世界上不存在不可知的事物,我認為科學不可能存在不可知,我們必須知道,我們必將知道』,這句話現在刻在了哥廷根希爾伯特的墳墓的墓碑上。」
「在他發表演講的前夕,哥德爾推出了『不完備定理』。」
正是這個定理讓希爾伯特的計劃正式夭折,而這個不完備定理是20世紀最重要的數學成果之一。
「不完備定理的證明過程就是自我指涉引發的悖論。」
這也是洛葉最近一段時間的成果,把和數學相關的哲學看了一遍,並且找到了一些極為有趣的理論。
而其他人聽的都懵懵的,在今天之前,他們真的不知道哲學還真的能和數學掛鉤,而且聽洛葉的意思,牽扯還相當的深,希爾伯特多牛啊,他的二十三個問題到現在都極具有影響力,而這樣一個涉及哲學的定理把他的大計給干翻了。
不得不說,洛葉這段總結雖然他們有點懵,後續需要還需要一段時間來整理,尤其是涉及自我指涉性悖論的,他們真的需要好好的捋一捋。
「洛葉,你這平時都看什麼書啊,這內容也可怕了。」
他們讀的什麼名著和洛葉這種閱讀範圍一比,簡直沒有可比性好嗎?洛葉的聽起來更有逼格,別人聽都聽不太懂。
「等我回去再翻一翻哲學書……」
還有人好奇的問,「哥德爾,希爾伯特,距離咱們也太遙遠了,洛葉,有沒有距離咱們生活比較近的?」
他們了解了估計也就是了解了,不會再深入下去。
洛葉想了想,「歐拉定理?」
「……」
她說完寂靜一片,所有人都在想,好想吐槽啊,歐拉定理和他們的生活哪裡相近了?
有人不由的問出了這個問題,「求問,哪裡相近了?」
「知道RSA密碼嗎?」
大家都點了點頭,密碼嘛,他們都開啟網際網路時代了,登錄什麼不需要密碼啊,這個確實和生活比較接近。
「歐拉定理也被稱為RSA密碼的鑰匙。」RSA密碼是李維斯特,薩默爾,阿德曼開發的密碼,所以由他們的三個人名字的首字母組成。
歐拉定理是費馬小定理的普遍化產物,
靈活運用歐拉定理和費馬小定理,可以破譯經過加密傳送的密碼。
洛葉現場給他們演示了一遍。
「假設網站為了設置公鑰密碼,選出了兩個較大的素數,在這裡寫作P,Q,再選出來一個自然數K,為了(P-1)?(q-1)的互素數……」
「網站計算M=p?q,告訴你m,k的值……」
「你將想要發送的信息替換成自然數N……」
……
讓他們看的目瞪口呆,最後洛葉道,「大數的分解質因數越複雜,就幾乎破解RSA密碼,所以這只是理論性的操作。」
這個時候也正好下課,其他小組的人看到了擺在了洛葉面前的那張寫滿了字母和符號的紙,驚訝的道,「上節課不是語文課嗎?」你們怎麼寫出來數學?
其他人也跟著沉默:「……」他們似乎跟著上了一節數學課。
從此以後,他們是相信洛葉對數學愛的極為深沉了!有了哲學和數學可以相互聯繫的事情在前,以後語文、歷史什麼的和數學聯繫起來,他們也不會震驚了。
然後然後,他們發現自己還是太天真了!!
生物居然也能和數學聯繫在一起!哦哦哦,不對,生物本來就是理科,一些生物題還是要用到數學知識來進行回答,但是洛葉說的生物&數學並不是這種粗暴的連接方式,而是病毒學相關。
「……克里克、沃森兩人破譯出了DNA的結構以後,又和卡斯帕、克魯格開始研究X光和衍射出來的二維圖片,當時他們的研究重點是病毒整。」
「在研究的時候,他們發現了一個關鍵點,他們觀察到的所有病毒的形狀都是對稱的。他們意識到了這裡面很可能有什麼問題,把最初的影像和之後的實驗資料全都擺了出來,發現最初的圖案呈現出排列三角形的點,這讓他們意識到病毒的形狀是三維的,經過了120度旋轉,形狀仍舊完全相同,他們就發現了柏拉圖立體和這非常相似。」
這是洛葉單獨和高疏說的,可是在她前排的同學還是聽到了,越聽越嘴角抽搐,洛葉的毒手已經又伸到了生物上。
「根據生物學的研究,幾種非常致命的病毒形狀都有一定的相似性,而且非常有共同點,它們的結構都非常對稱,因為這種對稱給病毒一種非常簡單的繁衍方式,可以讓它們快速的增殖,愛滋病,小兒麻痹症,孢疹病毒……這些病毒都是以二十面體為基礎。」
「結構越複雜,似乎就越難以讓人攻克。」
他們看不到洛葉隨手在紙上畫了一個二十面體的立體結構,隨後又畫了幾個,正是這幾種病毒的結構圖,最近洛葉又開始拿起了她的素描本,上面全是各種複雜的幾何圖結構。
複雜的絕對可以讓人看著眼暈。
而生物病毒的結構圖就是在她在畫圖的時候找到的參考物。
作者有話要說:早安
本章的參考資料是《用數學的語言看世界》《神奇的數學》
另,我看有小朋友問理論做啥用,你們沒看出來洛神在憋大招嗎。。。。總不能啥鋪墊都沒有,大招就出來了吧。。等這個大招放完了,第一卷也要結束了。。。