无穷的魅力 清华学子感悟《从一到无穷大 》(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)

作者:过勇

出版社:清华大学出版社

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无穷的魅力 清华学子感悟《从一到无穷大 》

无穷的魅力 清华学子感悟《从一到无穷大 》试读:

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无穷的魅力:清华学子感悟《从一到无穷大》/过勇主编.—北京:清华大学出版社,2019

ISBN 978-7-302-53462-4

Ⅰ.①无… Ⅱ.①过… Ⅲ.①读后感-作品集-中国-当代 Ⅳ.①I267

中国版本图书馆CIP数据核字(2019)第179489号责任编辑:周 菁封面设计:徐翊博责任校对:王荣静责任印制:刘海龙出版发行:清华大学出版社网  址:http://www.tup.com.cn,http://www.wqbook.com地  址:北京清华大学学研大厦A座邮  编:100084社总机:010-62770175邮  购:010-62786544投稿与读者服务:010-62776969,c-service@tup.tsinghua.edu.cn质量反馈:010-62772015,zhiliang@tup.tsinghua.edu.cn印装者:三河市吉祥印务有限公司经  销:全国新华书店开  本:170mm×240mm印  张:23.25字  数:364千字版  次:2019年9月第1版印  次:2019年9月第1次印刷定  价:49.00元产品编号:083225-01序

从具体的数字到抽象的相对论,从微小的细胞到浩瀚的宇宙,这些看似深奥晦涩的科学知识在伽莫夫的笔下,变成了一个个充满趣味的故事,将科学的魅力展示在每一位读者面前,让人无论是否拥有足够深厚的专业知识,都能够沉浸其中,在科学的趣味和神秘中流连忘返。科学在人类社会中的重要意义已不必多言。正是各个领域科学研究的进步与发展,推动着社会不断前进,帮助人类不断探求未知的神秘领域。“从一到无穷大”,不仅象征着以数学为代表的科学技术从无到有的发展,更代表了科技所推动的社会发展的无限可能。

从事科学研究数十年来,“科学”这一名词在我的心中,始终是魅力与美的象征,每一个公式、每一条理论,都对我充满吸引力。而同时,我深知,科学亦是无穷尽的,我们永远也找不到它的边界在哪里,因而总让热爱它的人充满探索的欲望。这种浩瀚与神秘,大概也是科学充满魅力的原因之一吧!2013年3月,我的研究团队首次从实验中观测到量子反常霍尔效应,这是中国科学家从实验中独立观测到的一个重要物理现象,也是世界基础研究领域的一项重要科学发现,这让我在科学这一神秘世界的探索中又前进了一步,也更加意识到,科学的世界充满了未知,正等待着我们去不断探索。

一本科普著作,最大的意义不在于让读者接收到多么专业的科学理论知识,而在于让阅读者认识科学、了解科学,树立起读者对于科学和科技工作者的尊重,激发读者对探索科学世界的热情,培养基本的科学意识与素养。这也正是邱勇校长选择将《从一到无穷大》作为清华大学2018级本科新生入学赠书的重要原因。习近平总书记曾在中国科学院第十七次院士大会、中国工程院第十二次院士大会中谈道,“知识就是力量,人才就是未来。我国要在科技创新方面走在世界前列,必须在创新实践中发现人才、在创新活动中培育人才、在创新事业中凝聚人才,必须大力培养造就规模宏大、结构合理、素质优良的创新型科技人才。”邱勇校长将《从一到无穷大》这一经典科普作品赠予刚迈入大学的新生,正体现了清华大学对于大一新生激发科学素养、全面提升素养的殷切期望,鼓励同学们从培养对科学的兴趣开始,扎扎实实地学好科学知识,提升个人水平和整体素质,成为国家建设需要的人才,在未来能够以科学的方法帮助国家解决社会问题。

这本书遴选了百余篇清华大学2018级本科新生对于《从一到无穷大》的阅读感悟,从中可以感受到,大一同学虽为本科新生,但其中很多人已经有了自己对于科学的独特理解与感悟,字里行间中也透露着清华大学同学们优秀的科学素养。期待着大家能够在大学生活中不断丰富自己,进一步培养自己对于科学的热情与兴趣,树立科学的意识,在清华园这个丰富多彩的园子里有更多的收获。2019年3月于清华园华北(北京、天津、河北、山西、内蒙古)何为科学——《从一到无穷大》读后感建筑类闭楚苗

很多人认为“科学”是颗只可远观的高阁明珠,与我们凡夫俗子毫不相干。的确,科学是一个可以无限纵向延伸、突破苍穹与宇宙的学科。一个人,用他的一生去求索,甚至都不能点亮无边未知中的小小一角。多少次,我们兴高采烈,以为窥到真理边缘的一段短短的弧线,这条弧线又急速逃逸:基因定律耗尽了孟德尔的一生,他却不能从分子水平解释遗传现象;经典力学曾经被奉为“最高真理”,却在“紫外”灾难之后走下神坛,让位给前人无法预料的、更先进完善但绝不是最终解的量子力学;从地心到日心再到无穷无尽的宇宙,银河系只是冰山一角,多少位先贤身首异处,归魂烈焰?

那么,科学,到底是什么?

确实,科学的深度会让很多人望而却步。在很多教育程度落后的地区,仅仅是识文断字就是了不得,更何况是遥不可及的“科学家”。但是,想想《平凡的世界》中的孙兰花,小学没毕业却自学数学享誉国际的华罗庚,甚至往宏观层面去,感悟我中华民族从装备落后西方一个世纪到今天先进武器灿若繁星,光芒耀眼的崭新局面……老实说,科学,好像又不是真的那么远。

里拉·雷姆森先生在他的《何为科学》中写道,“就目的而言,科学是积累知识、系统化知识,以及发现真理。”同时大师提出,每一个领域的科学工作者,都想要收集所有相关的知识。下至已知与未知的构成物体的微粒原子、分子,上及可能孕育生命的、已知与未知的天体运动系统,从小到大,虽然名称相异,一个是化学,一个是天文学,但谁又能说,它们与地质学之类的学科不一样,不是科学呢?

读了《从一到无穷大》之后,我对这个想法有了更深的体会。《从一到无穷大》是一本科普书籍,愚以为,其目的并不在用近三百页的文字让每个人大彻大悟,更不是数理化大佬的速成指南,而是在于,它在传达一种精神——无论是数学、物理、化学、生物,还是别的什么,世间的一切,都是相互联系的,相互交叉的。当你想弄清它们之间的关系,哪怕只有一点点时,你就是在进行“科学研究”,就不知不觉成为一个科学工作者。在我看来,平时我们谈及的科学,都是概念上的,范围比较狭隘,姑且让我称其为硬科学。而真正的科学,是一种精神,一种生活态度。当宰相想到在象棋盘数米粒的数量级飞跃,当爱伦坡《金甲虫》中的主人公利用重复频率破译语言密码,当伽莫夫用类比拉出一条我们看不见摸不着的第四条轴线……科学其实是渗透我们生活方方面面的,如海绵般柔软地填充在日常空间。《从一到无穷大》还让我想起了妈妈做饭的身影,她不能详细地解释为什么要先这样做再那样做,但当我试着反其道而行时,确实收效不佳;还有很多我坐车时碰到的师傅,他们没有学过道路规划或是汽车工程,但这却并不妨碍他们四平八稳又快又好地把我们载向目的地;还有许许多多生活中的普通人,他们不能精准地道出所谓系统严谨的科学理论,但他们的经验、他们的实践却赋予他们同样伟大的能力。他们拥有科学的精神,而这就足够了。不可否认,我们鼓励大量人才投身科研工作,但如果把国家比作一个瓶子,高精尖人才会是大石头,全部塞入瓶中之后,还有很多缝隙,瓶子还没有真正被填满,需要更多的普通人去填充。资源和大背景都无法做到让国家的每一个人都是乔布斯;他们怀有同样认真严谨的工作态度,更是保证国家丰盈必不可少的组成部分。科学其实从未登上神坛,而是一直存在于寻常百姓家,在每一个爱国奉献,追求卓越的人的血液中流淌。

综上,这本书带给我最大的感触,就是科学是不断进步的,无论其内容本身还是上升内涵,皆是如此。科学,将外化为一种生活态度,体现在各种学历,各种行业的所有人的身上。作者简介闭楚苗,女,毕业于中央民族大学附属中学,2018年考入清华大学建筑学院。2018年获北京市三好学生称号。寄语母校95年前,梁启超先生在苏州学生联合会上曾表达自己的教育观:通过知育、情育、意育,教人做到不惑、不忧、不惧,用意志战胜欲望,做一个顶天立地的人。眼下,知育、情育、意育都为学校能力所及,那么梁先生剩下的话语,希望我们这一代人也努力去践行。我们需要科学,更需要科普——《从一到无穷大》读后感机械、航空与动力类杨沛然

谬误的好处是一时的,真理的好处是永久的;真理有弊病时,这些弊病是很快就会被消灭的,而谬误的弊病则与谬误始终相随。——狄德罗

本书作者伽莫夫获物理学博士学位,先后在多所名校任教。他是一位出色的科学家,更为不易的是,他还是一位杰出的科普作家。一些普通人难以理解的拓扑学、多维世界,在伽莫夫眼中不过是从现实生活中来的,再加以适当的类比和引导,就能让读者很好地理解东西。

既然《从一到无穷大》属于科普类,那么什么是科普呢?科普是指利用各种传媒以浅显的,让公众易于理解、接受和参与的方式向普通大众介绍自然科学和社会科学知识,推广科学技术的应用,倡导科学方法,传播科学思想,弘扬科学精神的活动。

为什么我们需要科普?因为即使是在科普盛行的今天,世界范围内仍有三分之一以上的人认为“科学太遥远了,科学难以接近”。36%的人觉得“只有天才才能从事科学事业”,在中国有49%的人持相同观点。这就不难发现我们科普的难点:搞科学的就是搞科学的,搞传播的就是搞传播的,很少有人同时涉及这两个方面。其后果也十分明显:科普书普遍面向儿童,内容大多不够深入,停留在普及科学常识的层面。市面上很少见到如《从一到无穷大》这样面向具有一定科学基础的学生而能够令人深入思考的书。这就引发了多方面的问题,上到一些管理研究和实验的领导听不懂科研工作者们在说什么,也不知道怎么管和帮他们宣传,下到老百姓也不知道这些钻研学术的人到底是干什么的。一旦科学与广大民众脱节,更为可怕的事情就会发生。近年来盛传的谣言,皆是利用普通民众不了解情况进行操作。对未知事物的害处宁可信其有、不可信其无是人之常情。心理学上的逆火效应是说,“当一个错误信息被指出更正,如果更正的信息和人原本的看法相悖,这种更正反而会加深人们对错误信息的相信程度。”这在一种程度上解释了为什么在网络时代,信息通畅程度这么发达,许多事实只需要动手去查一下就能知道真相,却仍旧很难说服一个坚信着错误观点的人。“愚昧是暴利的来源,科普则会挤干油水。”传授科学知识,这是科普的第一个层次。

我们说科教兴国,一方面,需要各领域高精尖人才做出突破,让中国在技术方面领先世界;另一方面,也是更应该关注的一方面,是让整个社会重视科学,让民众拥有科学探究的精神、相信科学。NASA研究的领域并不是一般人可以弄懂的,但在NASA官网导引栏有四个链接:For Public,For Educators,For Students,For Media。态度十分明确:NASA想向大众推销自己,它有着强烈的要让民众走近它的愿望。科普所做的不是把所有人都变成内行,而是尽可能让每个外行人都成为有科学素养的外行。爱因斯坦曾说:“发展独立思考和独立判断的一般能力,应当始终放在首位,而不应当把获得专业知识放在首位。如果一个人掌握了他的学科的基础理论,并且学会了独立地思考和工作,他必定会找到他自己的道路,而且比起那种以获得细节知识为其主要培训内容的人来,他一定会更好地适应进步和变化。”让不从事科学工作的人也对科学抱有一份尊重,让全社会接受纯粹、不添加杂质的科学。这便是科普的第二个层次。《道德经》中提到“道生一,一生二,二生三,三生万物”,将“道”视为宇宙未有之先,产生了新的物质,一步步从简单到复杂,最后生发出万事万物。从一到无穷大的意思与之类似,具备了基本探究的观念,万物则尽收眼底。作者简介杨沛然,女,共青团员,来自北京市,毕业于北京交通大学附属中学,2018年进入清华大学机械大类学习。2016—2018年连续三年被评为北京市海淀区三好学生,2018年获得北京市三好学生荣誉称号。寄语母校想对仍在高中的学弟学妹们说,不念过往,不惧将来。命运并不是早已注定,而是掌握在你们手中,所有的此一时都由彼一时造就。愿圆梦6月、回首这段岁月时,可以轻描淡写地说出:“其实生活,也没有那么累。”也愿母校在下一个甲子继往开来,创造新的辉煌,永远年轻。从无穷大到一——《从一到无穷大》读后感想电子信息类武钰淞

我记得第一次看这本书是在初中的时候,我后来也陆陆续续地看了许多的“科普”的书或册子,而这本是最特别的一本。很奇怪的是,现在的很多科普书都力求语言通俗,甚至是在那里大讲笑话,仿佛没有数理公式的书才是真正好的科普书。就像我每次读《时间简史》都会有些迷惑一样,即便霍金先生在全书中只用了一个公式,但这些偏感性的表述很难让我理解他的相对论、时间与空间的统一性和宇宙的发展与结局等内容。从根本上讲,我认为这些内容本身就不是感性的,而是建立在一个个数理基础的计算与方程中的。从这一点来看,《从一到无穷大》确实不是一个很“通俗”的科普书,但它却是真正优秀的科普著作。就像刚才提到的,科学本身是基于客观事实与数学逻辑的,所以科学本身是比文学更为理性的。我并不否认一个优秀的科普作者可以在文章中嬉笑怒骂,但我觉得一本真正向读者传达科学的理性思考与人文观念,带来科学的视角与精神的书才是真正的好书。

如果这本书现在来翻译的话,可能会有一个更为有趣的名字“一生二,二生三,三生万物”——来源于它的英文名“One Two Three...Infinity”。而这便是这本书的整体脉络之所在,伽莫夫先生从科学的女王数学讲起,涉猎了绝大多数学科,探索了无穷广阔的科学海洋。固然,如果没有一定量的先前的知识储备,要读懂它相当不容易,而更令一些休闲读者惧怕的是,先生在书中着重凸显了数学在科学中的地位。抛开那些“通俗”的科普读物,换个角度去思考,当我们在科学史中略去科学界的八卦趣闻,略去那些刺激的实景画面,甚至略去那些有趣却可怕的科学预言时,剩下的那些冷冰冰的公式与理论,才是整个科学史甚至是科学本身的脊梁,才是一个真正的学习者应该去阅读和探索的,也是科普读物最需要呈现给这些读者的。不得不承认,有一些文字,像牛顿的《原理》、达尔文的《物种起源》等,是肩负特殊使命来到这个世界的,而且还需要另一些文字来向社会层面上传播,这本书便是之一。不是每个人都可以在阅读这本书之前明白那些前沿的事物,即便我们作为理工类学生,学过虚数,了解过相对论,但又有谁会把这两类联合起来,去构建时空的坐标和它在时空坐标轴的数学理论依据呢?每个人探索科学的能力大致上都是相近的,但如果只是去关注科学最光鲜靓丽的外衣而忽略了那些看上去枯燥无味的内核,那便一定会出现“橘生淮南则为橘,生于淮北则为枳”和人所获得的智能被浪费的现象了。

还记得知乎上有一个关于“有哪些物理定律/原理/理论的诠释震撼了你的三观”的问题,答案是这样写的“熵增原理”:“孤立体系中,事物总会走向无序和毁灭。忽然觉得,人世间大多努力,皆属徒劳。唯一可以避免熵增的办法,只有去见识更广袤的世界。@Daniel FC”。这种认识固然有趣,也有其深刻的科学哲学意味,但这种高深的感性认识是通过作者在物理学中的积累和对人生感悟体现的。但就像鲁迅能写两棵枣树而别人却不能写一样,这种积累并不能够广泛地传播和应用,更多的是引发经历相近的人的同理心。而与之不同的是,科普读物是为了教会大众一些知识和文化,比如在本书中,作者通过使用概率论的观点,告诉我们熵就是一种物质无规则热运动的概率分布的对数。虽然这句话十分拗口,但是这的的确确是科学上熵的本质。尽管一个直观的例子也没有,这本身却是科学。

我说这本书“硬核”并不代表它是一本晦涩难懂的学术论文,事实上,与现今通俗科普读物相近的是,这本书里面充满了一个科学工作者的幽默感。我们看到书的第一眼就记住了开篇这个笑话两个匈牙利贵族之间的一次数字游戏——谁说出的数字最大谁就赢。一个绞尽脑汁想了好几分钟,最后说出了他能想到的最大数字:“3”。另一个苦思冥想了一刻钟之后,表示弃权,说:“你赢了!”这种幽默贯穿全书,但不像在某些所谓“通俗科普”书的作者对编科学段子这个能力表现出来沾沾自喜和扬扬自得。从对无穷级数的吐槽“我们什么都数得清,却又没有那么多东西让我们来数!”,到原子结构中杜撰的《万物炮制指南》,这本书的幽默来源于作者对科学本身的理解与认识,而不是对自己科学和文学素养的狂妄自大。

就像邱勇校长所言,科学精神是科学的精髓,是创新的不竭源泉。一本好的科普类书籍必然要向读者传达科学的精神。也正如胡适先生所讲的:“当我还是个孩子时,我吃了很多的食物,大部分已经一去不复返而且被我忘掉了,但可以肯定的是,它们中的一部分已经长成我的骨头和肉。读书,对人的思想的改变也是如此。”我以为科普书籍不在于读过之后还记得多少所谓的“定理定律”,而是要让读者养成求实的、批判的和具有人文关怀的精神,并潜移默化地影响读者的世界观和科学观。具体来说,就是让读者学会有逻辑地探索、有主见地质疑和有大局观地发展,而这便是伽莫夫先生这本书的高明之处了吧。从这个角度来讲,伽莫夫带我们探寻的不仅是从一到无穷大的广阔世界,更是“从无穷大”的世界直击科学“一”的内核——科学精神。作者简介武钰淞,男,来自北京市,毕业于清华大学附属中学,2018年考入清华大学电子信息类。寄语母校这个园子很大,能容得你们青春年华。愿你们能逆光行走,任凭风吹雨打。愿你们,前途于此。在隔壁等你们。《从一到无穷大》读后感自动化与工业工程类陈嘉雯

合上书,脑海中竟闪过一句话:“道生一,一生二,二生三,三生万物。”西方科学思想与东方哲学理论从事物的两面出发,最终走向同样的终极,在分歧与一致中折射出万物理论的宏大美感。

书的副标题为“科学中的事实与臆测”,我便自作主张地将其与主标题对应起来,事实是一,臆测则是无穷大。人类对世界的探索由无数的一开始,草木沙石、天空海洋、万物生灵,可感可触的事实为人类展示出世界表象的绚烂,却没透露出这世界运行的终极规律。而人类社会的演进,则让这表象宛如一张薄如蝉翼的窗户纸,从茹毛饮血、袒胸露乳的蒙昧,至仰望星空、脚踏实地的沉思,人类不竭的求生欲与好奇心驱使着我们一点点捅破它,窥得那朦胧的烛光。

而我们对于世界的探索,就犹如面对黑箱子的人,既有的事实存在无数种合理解释,而科学,则是人类给出的答案。从某种意义上说,限制世界边界的,最终是人的思维。人类根据已有经验推演出一套万物原理,而经验之外的事则永远不可知也不可解。所以世界有限也无限。

初读此书时曾感谢自己高中学了理科,所以倾向于用更理性的眼光来认识这个世界。但现在又逐渐发觉,理科真正令人着迷的地方,并非其绝对理智,而是以一条条有序法则交织而成的无序之网,这种近乎混沌的美感令人着迷。有理数和整数一样多,永远无法重合的左右手系在莫比乌斯环上却会发生转换,四维世界在三维空间的复杂投影……高度的理性推演到最后,结局却往往是无穷与无序的非理性。

此书的写作思路也如“从一到无穷大”,杂糅了理化生知识,深入浅出,从数论到相对论,从微观世界走向宏观世界,这样的架构作为一本科普书,是精妙的。科普正如其字面意义,是要让象牙塔中的科学知识,走入普罗大众的生活,而面对科学这一宏大命题,既不可泛泛无物,也不能以偏概全,伽莫夫在这里选择为我们提供一种科学的思维方式——从事实出发,从简单出发。科学时刻发展,但思维方式则永不过时。

我想,科普书最大的意义可能并不在于其知识本身,更重要的是它所激发的人们对科学的热情与思考,以及学会用科学眼光去看待世界。回到开头,科学让现实中的“一”生出人类世界之万物。就像手拿万花筒的孩子,世界的模样取决于你看它的方式。

我是一个不可知论者,但我觉得“无法认识世界”并不令人悲哀。“无穷”存在的意义不在于让人寻得那个尽头,而在于那永远够不到的云端激起的人们踮起脚尖的欲望。作者简介陈嘉雯,女,来自北京市,毕业于清华大学附属中学,2018年考入清华大学自动化系。曾获第9届丘成桐中学数学奖北部赛区二等奖、第12届全国中小学生创新作文大赛高中组决赛三等奖、清华附中“立言”演讲比赛第二名。获清华大学领军计划“优秀”认定。入学时以个人经历为主题录制了清华大学海外宣传视频,并接受多家媒体采访,录取通知书在中国国家博物馆“伟大的变革——庆祝改革开放40周年”大型展览中展出。寄语母校在附中的日子,如今回想仍然令我嘴角上扬。中学时代能在清华附中度过,我真的觉得非常幸运,因为这里包容并支持每一个青春的梦想。我记得我曾登上无数个舞台,演讲、唱歌、舞台剧……甚或仅仅是面试和比赛,都不断让我成长。我在这里遇到了对我影响匪浅的老师,结识了志同道合的伙伴,拥有了一支乐队,也看到了属于自己的远方。在这里的日子绝不仅是埋头苦读,更是大千世界的万物绚烂。六年时光,我已熟谙楼前那几株玉兰的花期,熟谙夏日冬雪覆在这大片大片的砖红上,熟谙在这里流淌的每一寸光阴。记忆犹新,一次又一次的中高考加油会送走了一批又一批附中学子,我曾为他们奋力呐喊,祝愿他们为学校摘得荣光,也曾感受过整个学校都在你身后的踏实与心安。见字如晤,甚是怀念。学弟学妹们,好好珍惜在附中的时光吧,它将潜移默化地塑造你,不仅是学识和言行举止,更是你的眼界与思维。我永远为我是一名清华附中人而骄傲。《从一到无穷大》读后感数理类郭荣兮

第一次读《从一到无穷大》的时候,我还只有13岁。虽然我早已经忘记了具体的内容,但是读过后的震动,恍然之余的欣喜和感慨,它给我留下的感触,确实印象极深。

收到录取通知书的我,有幸再一次与《从一到无穷大》邂逅。这次重读,我有了更深的体会。经过了中学六年的积累,再看到这本横跨数个领域的科普读物,我已经能够把书中的知识与我的所知联系到一起,将这些新东西融入我脑海中已有的体系里。由此,我便对它们有了更深入、更全面的了解。

同类的科普书中,我觉得《万物简史》与《从一到无穷大》非常相似。两书的语言都非常幽默,讲解的虽然是高深的知识,却非常通俗易懂。但《万物简史》的作者并不是自然科学的大师,他只是系统地罗列了自己走遍各地收集到的资料。而伽莫夫则是科学界的泰斗,从俯视的角度,并以通俗易懂为目的,内容质量便比《万物简史》更上一层楼。

给我留下最深印象的,是书中无懈可击的逻辑和巧妙的变抽象为具象的例子和说明。比如,我们都知道原子弹、氢弹,知道核反应堆。但是中子碰撞的链式反应,以及核裂变的具体流程很难理解,但这本书却做到了。无可否认,书中有些理论已经被最新的科学推翻了,但它毕竟是一本70年前的书。更值得我们去注意的,是作者想要在书中表达的东西。

那就是科学自己的美:无懈可击的推理,直至得到一个漂亮的结论;简单易懂的探索背后,藏着一个单纯的真相;宇宙之大,无奇不有,但是万物却不约而同地遵守着同一个简单的物理定律。这些乏味枯燥的科学事实,在作者有如神助的笔下,变得有趣和生动。

另一方面,我认为作者想要表达的还有另一件事情:永远要保持一颗对宇宙敬畏的心。

宇宙,“宇”是空间,“宙”是时间。作者不止一次地在书中表达了宇宙的玄机之大、人的渺小,以及两者对比之悬殊。这就如同物理界的革命一样:在牛顿力学出来后的百十年里,人们以为物理学已经走到尽头了,不再有未知了,世界不再复杂,人类已经全部都了解了。但是爱因斯坦提出的相对论,还有后来新兴的量子力学,都使物理理论的探索更进一步。在明白了物理学并没有穷尽的同时,人们还明白了这样一件事情:在完善了一套理论后,还有下一套理论等着人们去发现、提出,或许永远没有穷尽。我还记得初学物理时,爸爸给我讲物理的定义。他告诉我,物理是描述世界的一种方式。当时的我当然是一头雾水,但现在,我完全理解了:牛顿用经典力学描述世界,爱因斯坦用相对论描述世界。而未来,还会有更多的方式去描述世界,这个过程没有穷尽。《从一到无穷大》恰恰也描述了这样的思想。永远都要用崭新的视角来看待世界,这样才能有经典力学、相对论和量子力学这样的理论层出不穷。《从一到无穷大》在我心中种下了一颗种子,希望它能生根发芽。作者简介郭荣兮,男,来自北京市,毕业于北师大附属实验中学,2018年考入清华大学数理大类,是清华交响乐团的一位小提琴手。寄语母校当年我抱着幼稚的幻想进入校门,活跃在拥挤的操场,穿行于拥挤的走廊;聆听老师的谆谆教诲,参与同伴间的热烈商讨;在“实验”学会了学习、懂得了道理,六年的校园生活、六年的师生情、同学情永生难忘!如今我抱着伟大的理想走向深造,深情地告诉师弟师妹们:这座百年老校将永远是值得我们骄傲的母校!把科学精神赠予社会——《从一到无穷大》读后感想机械、航空与动力类丘铱可

什么是科学精神?恐怕少有高中生曾思考过这个问题,而在我们对这个基本的问题尚摸不到头脑。刚刚将要踏入清华园的时候,邱勇校长就提出了用一生追求科学精神的宏大目标。这个要求恐怕过于高远,但幸运的是我们有《从一到无穷大》这本赠书。从伽莫夫诙谐的行文与形象的漫画中,我们了解到科学并非是冰冷的,而恰恰相反。从他不断地抛出疑问、追溯因果中,我们看到科学精神与古希腊圣贤的一脉相承,源自对规律与真理无穷的憧憬与好奇。从译者对打油诗一板一眼、近乎冷幽默的翻译中,从读者真挚的感慨与本书对他们人生轨迹的导航中,我们看到科学精神是不分国界、近乎信仰的。阅读完本书,我们对科学的热爱仿佛在心房中被擦净抛光,重新摆放在最显眼的地方。

可是,这一切如果仅仅出现在清华学堂,仅仅作为小组讨论的结果,便是与社会脱节的。而这正是有担当的清华学子应当避免的。“数学滚出高考”“物理沦为免修”,种种事实昭示着社会因其竞争与缺陷忽视了科学精神的价值与美丽。一个不重视科学的国家,再富庶也难图发展;一个重视科学的民族,再窘困也能挺直腰杆。我们究竟应当如何将书中所领悟的科学精神普及至整个社会呢?

这个问题仅仅通过这本书是无法解决的,多数人没有时间与精力去完整地阅读一部科普图书。正如那本著名的《时间简史》,摆在书架上或许能显得持有者更聪明,但又有多少人坚持到了最后一页呢?把这工作推卸给政府亦是不够的,因为宣传工作者本就不是科学专家。我们需要真正了解科学、热爱科学的科学家去争取、去“传教”。我们已经看到,科学家也能成为明星或偶像,正如施一公院士和姚期智院士一般。但他们总会老去,时代总会更迭。之后的任务自然就交给成长后的我们了。

3 000/1 300 000 000,这是我们通过努力获得的比例。在这四年里,我们会不断地互相影响、互相学习。但之后的人生,愿我们都能扩大这如烛光一般的比值,影响到更多人,让科学精神真正跃出纸上,走入人间。不仅是通过有趣的文字,更通过有趣的研究、有趣的生活,让科学家成为最酷的群体。美国“阿波罗计划”的开展与冯·布劳恩在媒体中进行太空魅力的宣讲不无关系。而这个计划至今无人打破。想要做惊天动地的大事吗?那就不要把科学精神藏着掖着,尽可能地活得精彩,展现它有趣的一面吧。校长下了一个指令,给了一本秘籍,教了一课。而我们应当用一辈子这不短不长的时间把这科学精神赠予曾创造过辉煌,也必将再创辉煌的人类社会。作者简介丘铱可,男,来自北京市,毕业于清华大学附属中学,2018年考入清华大学钱学森力学班。寄语母校生年固然不满百,仍应常怀千岁忧。江山已然留胜迹,我辈便当复登临。所谓“科学素养”数理类郭庭温

说实话,在《从一到无穷大》前,有很多科普书籍都给过我许多启发和灵感。梁衡《数理化通俗演义》纵横古今中外三千年勾连数理化生乃至计算机众多学科,以人文视角记录了一幕幕变革大戏;伽莫夫的《物理世界奇遇记》将万物拟人,使我思考科学和人类社会之间的共通之处;法布尔《趣味化学》通过孩童成长承载科学发展精神,寓不凡的真理于平凡的生活。

但当我看到这位巨擘以亲切却堪称“万能”的姿态出现在一张泛黄的纸张上,却如维吉尔般带领读者们遨游宇宙时,我不禁在想,是什么给了20世纪这些伟人以无穷魅力,让后世所有学习者都以他们为楷模,立志要成为爱因斯坦,成为薛定谔,成为德布罗意,成为“科学诗人”,成为一个新时代的开创者。

再者说,我们能轻松地辨别出一位名教授与失业者,二者气质上有着截然不同的差别。但这中间究竟是差在了什么地方呢?

我想这就是所谓的科学素养。伽莫夫的思考和介绍是有逻辑的——从抽象到具象,从微观到宏观;伽莫夫的学习和钻研是广泛的——从物理到历史,从数学到神话;伽莫夫的思维方式是连贯的——提出问题、解决问题、质疑引申。

科学素养的内涵多种多样,却并没有一个多么统一的标准:我们可以看到胆大心细的汤姆孙·卢瑟福,可以看到谨小慎微的欧拉·卡尔丹,但还有灵光乍现不拘一格的费马·爱因斯坦。但这一切都离不开他们早年的积累——不仅仅是知识基础,还有属于自己风格的思维方式,做事方式,做学问方式。他们无疑将自身的特点发挥到了极致,才能在合适的领域有所建树。试想把康德扔在苹果树下让一个苹果砸他,那么这个悲剧的结果不仅仅是万有引力不会被发现,宇宙创造学说不会被提出,还有可能让这位以严格而著称的哲学家陷入突发事件带来的崩溃中。

科学素养的外延,也就是科学家区别于平凡人的表现。通过种种照片和资料我们得以瞻仰前辈们,神光内敛,眼神深邃,或许“呆若木鸡”。在学校遇到教授,不是所有人都从容镇定,而是有强烈的个人风格。找到并走出属于自己的路,或许这才是“科学素养”给予所有学习者的馈赠。作者简介郭庭温,男,北京“土著”,毕业于北京师范大学第二附属中学。2018年考入清华大学数理大类材料学院,喜好读书、写作,崇拜自然科学。寄语母校读书学习,思维跳跃,里里外外,深深浅浅,妙趣横生。愿奋斗拼搏的学弟学妹们学习不止,苦中作乐。愿敬爱的母校取往昔之灿烂,继春晖遍四方。在二十一世纪读二十世纪的科普经典经济、金融与管理类宋辰霆《从一到无穷大》作为一本科普经典,总能引起我对于“科普”这个词的思考。在我看来,科普作为一种普及科学的手段,需要通过浅显平易的语言表述,直击一些艰深科学概念的精髓,让更多原本与学术无缘的人能够燃起读完这本科普名著的热情,如果可能的话,让人们在读完这本书并且忘掉书中介绍的科学概念知识之后,还能够在心里留下点什么。知识总是会被遗忘的,新近习得的概念也必然会随着时间的流逝而逐渐消退。但是我认为,阅读科普著作并不仅仅是一个短期化的、功利的、供自己日后向他人兜售广阔的知识面的过程,因为那些硬知识在日后被用到的机会可谓少之又少,更重要的是阅读科普带给我们的软实力补充。

所谓软实力补充,我认为,这包含研究型精神塑造、兴趣培养和增强我们拒绝短期化、功利化的决心,而这三者之中最为重要的是研究型精神的塑造。这本书作为邱勇校长给八字班新生的赠书,下发之后,我的很多文科同学表示对书中内容兴趣不甚浓厚,这也引发了我的思考,清华作为一所文理兼长的学校,为什么所发的书受众在文理科上有如此大的差别?通过思考这个问题,也开始使我觉得这本书给我们的软实力补充,首先在于研究型精神的塑造。研究型精神,不分文理,皆可入流。而我们当今无论是文科生还是理科生,从事研究的人数都罕见增长。可以说,缺乏研究型精神已逐渐成为我们这一代学生的通病。因而,书的受众偏文偏理并不重要,重要的是共同传达的一个呼声:我们需要重拾那种坐下来静静探索人类未知领域边界的研究型精神。科学无止境,这本书的作者伽莫夫在书中用诙谐生动的语言充分表现了这一点,因而探索未知领域边界也注定是件痛苦迷茫和惊讶兴奋并存的事情。不管我们是否读懂了书中的科学理论,不管是文是理,读完它能让我们管中窥豹般地体会一下科学发展之曲折坎坷,与科学人代代不懈的坚守求索,能让我们在将来面临人生选择的时候,多一些对于真理、科学和拓宽人类知识边界的渴望就足矣。

科普著作激发人对于科学的兴趣是很多人喜欢谈的,在此,我们不妨把这本书的时代考虑在内:20世纪的科普经典被21世纪的我们重温,这本书想激发起我们对什么的兴趣?首先不太可能是书中的知识性内容,因为他们与21世纪的人工智能等新近科技相比,只能是故纸堆中的陈旧内容。在我看来,它想激发起我们对这个时代“前沿科技”的兴趣,培养一种关注前沿科学发展前景的习惯。因为无论是最新发现还是故纸堆中的陈旧知识,都有共同的特点:对于它们的探索在当时那个时代是超前的。而未来的科学发展前景更需要看我们这一代年轻人的能力和眼界,因此科普著作对我们的软实力补充就显得异常重要。它激发我们去主动关注科学发展的前沿和方向,从而选择一条更适合自己的发展道路。

我个人认为,邱勇校长在现在这个日益趋于浮躁的社会环境中,为我们推荐这本书别有深意。清华大学经济管理学院提倡学生心系祖国并且有全球视野,不要一味追求短期收益。这些话说起来很容易,但人毕竟是社会中人,其行动会受到很多周围环境和周围人的牵制,守住初心的人更是凤毛麟角,因而我们作为清华大学的学生,更应当有勇气和魄力去做自己认为正确的事情,即便这条路意味着苦心孤诣走到尽头。我们的社会中成功学书籍泛滥,专业的选择开始被涂上越发浓重的就业色彩,倘若大学生都在想着怎么赚钱致富,那么整个人类社会的知识边界又该如何拓宽呢?头脑中塞满了成功学小技巧,对于科学前沿、学术研究毫无兴趣,那么对于个人来说可能能够得到小富小贵,但对于整个社会来说是莫大的悲哀。诚然,我们的社会中不缺少那些对科学前沿发展感兴趣的人,但是他们需要我们为其提供一种良好的环境,这个环境不会让那些想为拓宽人类知识边界去奋斗一生的人心灰意冷,能够鼓励更多的人投身于科学前沿探索的事业当中。拒绝短期化、功利化,是我通过读这本书得到的一个巨大收获。

我认为推荐这本书也是一个启示,即拥有一种理性的、严谨的思考方式是多么重要。与之前几届的推荐书目不同,这本书信息量巨大,更需要我们把心沉下来、静静去读,它不是一个简单肤浅地读故事的过程,而是不断牵引着我们的思维随着各方面科学发现的进程跳跃。书中提出的问题并不艰涩难懂,而是将科学理论与我们的生活实际相结合,例如在讲述视差位移时,作者从人眼左右眼球的距离逐渐扩展到地球上相隔大洋的两个城市之间的距离,又进而扩展到更远的距离,最后说明用该法可以测量太阳和地球的间距。这一个个有趣的问题和生活接壤,又不失其科学本质,简明扼要地点出了一些领域技术发展的源头。我想,在我们读完这本书,并且日后不巧忘掉书中所有知识性内容之后,还能够留下这一点余香在心头,留下一种看待问题的科学观念和研究问题的严谨态度,就是读这本科普收获的极大成功。

科普著作在我看来,还是比较讲究时效性和前沿性的,而我们在21世纪读一本20世纪、看似已经过时的科普著作,这其中的深意需要我们细细思考。诚然,这本书作为众多科普的开山之作和史诗级作品,其地位之高、影响力之大足以让我们放弃那些最新才出版的科普书籍,腾出工夫来研读此书,但是在此之外,我认为推荐这本书还在向我们传达几个信号:研究型精神并不会随着知识的落伍而过时;当今这个浮躁的年代需要有人摒弃功利化思想、投身到拓宽人类知识边缘的长途之中。

读一本经典科普巨著,其中讲述的很多知识的确已经过时了,可就是在现代化的当今读一本看似过时的书,这背后的深意想来又是别有一番趣味啊!作者简介宋辰霆,男,来自北京市,毕业于中国人民大学附属中学,2018年考入清华大学经济管理学院,2016年获日本瑞穗银行——中国人民大学附属中学瑞穗奖学金,2017年获北京市海淀区三好学生、优秀学生干部称号,2018年获北京市优秀学生学生干部称号。寄语母校无所畏,有所为。从一到无穷大,从有限到无限经济、金融与管理类李师华《从一到无穷大》的第一版前言写于1946年12月1日,至今已有72年的时间。在这期间,科学从20世纪迈入21世纪,但这并未使这本书显得有丝毫过时。对于并非从事科学研究的众多读者,伽莫夫更新了我们看待宇宙图景的方式,他将人类的局限与智慧向我们娓娓道来,并使读者深刻体会到科普工作意义之所在。

从一到无穷大,从夸克到旋涡星系,一代又一代人类在有限的生命跨度中不断探索着无限的未知。在岁月的长河中,无数的人被好奇心驱使,使用着由最简单的逻辑编织成的理论工具,让思维向无垠的宇宙延展。在科学领域中,感性与理性并非泾渭分明,它们与经验一同构成了人类智慧的一部分。在感性中,想象力携着探求者的思绪展开翅膀,让探求者敢于突破原有的桎梏大胆翱翔;而理性的推导论证则作为其骨干,有力地支撑我们经由天空抵达彼岸。

在寻找世界规则的旅程中,人类不断重复着推翻猜想、重塑理论的过程。而每一次的变化都十分不易,常伴随着扭转认知、自我质疑的痛苦。这些转变可能会将科学大厦撼动至濒临倒塌,有时甚至会混杂着人类的鲜血。我们虽然能够凭借逻辑去推敲问题,却常常被自己已有的经验所束缚、被社会共有的观念所阻碍。亚里士多德在《天论》中提出地球为球体,哥白尼论证“日心说”,无不受到旧有观念的阻挠,就连作者也不免落入思维定式,尽管他曾在书中写到“核子、电子、中微子的确就是物质不可再分的基本单位”,但是之后的研究却表明它们由夸克构成,并非不可再分。这或许是人类难以逃脱的局限。作者将这一切呈现在书中,展现了科学“更新换代”的过程,让广大的读者认识到我们所坚持的“正确观念”有时有其局限,甚至只是真实世界的冰山一角。更进一步讲,固守自己所知并认为其适用于一切的思维并非只存在于科学之中,更存在于生活之中。打破这种僵化的思维方式不仅有利于科学继续向前迈进,更有利于塑造更加理性的思考方式——勇于向固有的认知提出质疑,并且永远对未知保持敬畏和求索之心。

或许有人认为“术业有专攻”,科学知识只交由科学家们了解便是了,而事实上,学习科学知识不仅仅在于增加人的知识储备,更在于改变人们看待世界的方式。对科学知识知之甚少时,我们认为万物互相独立——水就是水,土就是土,我们简单地认知周围的事物,投身于人类社会的日常之中,在忙碌中处理琐事。而当我们的脑海中充盈了科学知识,突然之间,我们发现万物之间建立起了千丝万缕的联系——水与土中都含有氧元素,宏观低速条件下物体运动都受牛顿定律的支配,光速在能量与质量之间搭起了桥梁……另一方面,我们也意识到自己的渺小,认识到人类的在宇宙中的微不足道——我们所接触到的日常并不是宇宙的全部,我们面前还有无穷的未知等待被探索。这时,再回到日常之中,除了注意到万物表面上的不同之外,我们还会认识到它们宏观或微观的内在联系。或许在这之后,在疲惫的夜晚,我们会仰望天空,任由思绪在寰宇中漫游,纵有多少难解郁结,在发现自己只是这亿万年演变中的一个小小生命后,也将释怀。

社会变革总是与科学进展相联系,可以预知的是,未来,科技还将对人类生活产生更加深远的影响。通过如《从一到无穷大》的一本本科普读物,我们不断加深着自己对于世界的理解,更深刻地理解人类的过去和未来。

人类立足于有限的知识上,但在经历无数次的推翻与重塑后,或许,将触碰到无限的世界。作者简介李师华,女,来自北京市,毕业于中国人民大学附属中学,2018年考入清华大学经济管理学院。2017年获第十二届全国青少年冰心文学大赛一等奖。2016年获全国创新英语大赛二等奖。寄语母校学弟学妹们,人大附中汇集了极为优秀的同学,营造了自由、积极的学习氛围,创造了良好的求学环境,高中的三年,或许是你们度过的最为纯粹的时光之一。回忆起高中生活,记忆仿佛罩了一层朦胧的光,一切都带上了美好的姿态。或许感性对回忆稍有美化,但毫无疑问的是高中是获取知识的黄金时期,你们延展思想、充实见闻得到的一切,都将为后续的人生打下基础。母校秉持“尊重个性,挖掘潜力,一切为了学生的发展,一切为了祖国的腾飞,一切为了人类的进步”的办学宗旨,曾在各个领域创下了学子引以为豪的成绩。望这之后的莘莘学子,也能如办学宗旨所言,循着兴趣所在的方向,在知识的海洋寻到属于自己的岛屿,续写母校的辉煌篇章。凡物无成与毁,复通为一——用理科生的文艺视角读《从一到无穷大》自动化与工业工程类张嘉惠

庄子曰:“凡物无成与毁,复通为一。”庄子说,我可能发现了能量守恒。

如果类似如此,附会也好,寻觅也罢,大概还能发现更多这种科学与文艺的交点。大多时候,我们给这些交点赋予一个专有的名字:科幻。

这里所说的科幻,并不是指科幻小说之类的科幻作品,而是指科幻作品所具有的思想与情怀。科学旨在探求世间万物的本质和机理,是人类对外部世界的观察;而科幻的情怀则致力于思索外部世界对人类可能造成的影响,或喜或忧,并倾向于按想象而非现实地表现它们。牛顿第三定律说,作用力和反作用力同消同长。于是我们认为,人类和外部世界一样彼此作用,提升到哲学的层面,便是精神和物质的永恒话题了。纯粹从公式和理论的角度来看科学,目前的我既做不到,又颇觉乏味;只有加上兴趣,看到美感,甚至提炼出意义,科学才能从仅仅研究客体的冷冰学问,化为主体与客体相交互的、有温度的对话。

比如,看本书时我想到的第一个问题,是人类想象纯粹未知事物的可能性。在大数的那一章,作者提到无限大也有大小之分,从阿莱夫0、阿莱夫1到阿莱夫2却止步于此,再没有其他出现。究竟这是无穷大类别的终结,还是只是人们的想象力触到了边缘呢?以往的研究逻辑都是根据已知的现象和事物(比如一种具体的无穷大数)去观察和总结,再加以归类(如阿莱夫1/2/3),但如果反过来,直接从抽象虚浮的“类”入手,再试图找到其成员,是否是可能的呢?这不禁让人联想到高维了。我们已知了维度的概念,先凭空说一个10维11维,再去推导其可能性,是不是要比先发现了一个空间然后把它归入10维要困难得多呢?毕竟前者是开创性的工作,甚至可能是不可能的工作,是死胡同。

我们到底有没有可能想象完全没有见过的东西?比如高维空间,简单来说,比如超正方体。“想象”一词,本质上是人对已知事物的重构,比如你我可以想象粉红色的大象和人身鱼尾的美女,却想象不出A色的球,或者更粗暴一点,A色的α(此处借鉴了知乎网友@万能的喵大大)。我们的确可以通过从低维推向高维的方法获知超正方体有几个顶点几条棱,并画出它的投影,掌握它的一切性质,但是仍然无法想象一个四维空间里的真真正正的超正方体。又或许,生在三维空间里的人类的眼睛,能对四维空间里的超正方体产生视觉,这件事本身就是个伪命题呢。

然而,科学家们却一次次突破看似不可能的极限。天才也好怪人也好,都是人类,是人类就不能只有理性而没有情感,有情感就不可能面对数字符号和公式而不思索它们的意义。若有所思索,大概他们也深知自己身陷“三维空间”“人类”“有限并微乎其微的生命”“当前这个宇宙”等一系列囹圄之中,或许正因如此,才更要在纸笔之间开疆拓土,代表人类认知的前锋仗剑前行吧。做个很低劣的比喻,就像失去了视觉、在黑暗中跋涉,脚下是完全未知的路途。因为想要描摹出沿途风景的模样,必须以手脚代替双眼。《人民日报》曾在缅怀霍金的文章中说他是“轮椅上的囚徒,思想上的天行者”,我想何止是霍金,任何一个身体完好的人也都是囚徒,却也都可以通过思想漫步星河。

所以,这无比强大而神奇的思想到底为何物?理性主义和经验主义的分歧在于:知识究竟是先验的,还是后天外界刺激了感官之后得到的。似乎两者折中比较接近真实,因为刚出生的婴儿几乎完全没有思想,而超人、巨擘们头脑中的思想则远远超出了所接收到的信息范畴。人类通过大脑可以跨越身体所局限在的世界,到达渴望的彼方。

经验主义的另一个挑战是:感官所接收到的未必为真。“缸中之脑”的悖论仍然无解(我认为这一悖论也不会有解,并将永远作为不可知论的强有力证据存在下去),“测不准的恶魔”也大规模侵入了经典物理学的黄金大厦。在大厦已倾的多年后的今天,人们似乎把“测不准”当成了量子物理学科普里最基础的部分,薛定谔的猫也被很多人挂在嘴边,但我依旧不能理解和接受任何我所读过的书对“测不准”的解释。或者说,我所不能理解和接受的是把“测不准”等同于“不确定性”这件事。如果一切观察手段都会对被测物造成影响,那么我们确实没办法了解到事物的客观全貌。但这份“不能了解”是对于人类主观来说的,并不能也不应该直接被当作客观性质看待。这让我想到,如果有一种高级生物可以既不通过仪器,也不通过肉体感官来感知这个世界,那它感知到的是否就正是经典物理学所钟爱的、真实而精确的信息?

于是这里又牵涉到了另一个问题,而这个问题更为根本——无论对哲学还是对科学而言:意识和物质的作用是否也是相互的?如果是,那么上述高级生物的“感知”也将对被测物造成影响,因此感知的结果仍然是主观的;如果否,那么更大的问题便接踵而至了:是否存在不依靠物质形式表现的纯意识?我们所感知到的世界,还真的是物质世界吗?

或者举个简单的例子,如果我在脑子里想着“路人甲被我打了一拳”,路人甲对我起了作用,我对路人甲呢?或者举个更简单的例子,不表白的单恋对对方有影响吗?这是否都是作用不一定相互的体现呢?那么,“观察”是不是也不一定对被测物起到影响呢?有意识的观察者(如人)和非意识的观察者(如相机、仪器)究竟有没有区别?

在所有“玄而又玄”的深奥概念中,似乎只有“无界而有限的宇宙”我接受起来意外得自然,甚至有种“就是这样!必须是这样!”的感觉。因为宇宙若是无限,我们就必然会陷入“外面是什么”的永恒纠结;若是宇宙有限有界,我们也必然会陷入碰到墙壁后,产生把墙壁打穿的想法。只有无界而有限免去了这些烦恼,可以说,没有外面了,在我们的宇宙里不存在这个概念了,这就是结束,这就是一切。同样地,我坚信物质有最小单位,存在一个最小不可分的“某子”。因为这就和宇宙无界有限一样令人心安。没有什么比连续、永恒和无限更可怕的了。

而“重力”的概念将重新修正,存在的只是曲率、星体们沿着短程线运动(滑动)的想法。因为我在学中学物理的时候就一直搞不懂重力这种不接触的力是如何作用的,如果是空间本身的效应,倒好像好理解了许多。我想“理解”这一动作,即把抽象概念在直观上化为自己能消化吸收的知识这一过程,也正是在客观的科学中寻找主观意义的一种过程。人类总是倾向于将没有意义的事物贴上意义的标签,世界也好,生活也好,皆是如此。

因为“意义标签”的存在,人才被称作“有思想的芦苇”。把地球缩小为豌豆,宇宙的大小仍是天文数字,但至少可以计量——而人的思想是无法被计量的(至少到目前为止如是)。因而我们从不渺小,从不妄自菲薄。我听过最帅的科学猜想是人择原理,它以近乎趾高气扬的人类自傲告诉我们,是我们的自我观察选择了自己的命运,从而让宇宙无数巧合如命中注定一般同时发生。这听起来难以理解,但正是思考难以理解的问题(无论是哲学的还是科学的)这一能力,使我们成为能够匹敌天地高远、宇宙洪荒般渺小而伟大的存在。

无端说起这个似乎有些奇怪,但有的时候,就是在并没有天时地利的某个时候,突然活动着自己的手脚,发现自己能哭、能笑、能看这个世界,叫着自己的名字却骤感陌生,问自己“为什么是我”却无人回应的某个时候,感觉自己正是那个渺小而伟大的存在。

从一到无穷大。老子曰,一生二,二生三,三生万物。

庄子说,复通为一。

我说,复通于人心。作者简介张嘉惠,女,来自北京市,毕业于清华大学附属中学,2018年考入清华大学自动化与工业工程大类。2017年获全国中小学生创新作文大赛网络赛区决赛省级特等奖、总决赛国家级二等奖。寄语母校这园子是个好地方。春花秋月,夏荷冬雪。文体兼修,德才俱备。你可以此为家,也可在此一梦天涯。你可心怀天下,尽可在此整装出发。你若辉煌,此处天顶无穹,如校歌那声赞颂,如天文台上见得的夜空。你若平凡,此处千万风光,如险峰那次眺望,如游鱼最终归属的海洋。我一直相信,清华是让人能够实现最多可能性的地方。纵然退一步说,它能让你找到可能性,就算你一无所有,它也让你产生开始寻找的念头。我想,这是母校给予我的最大的温暖与包容。我想,这也是我最想给学弟学妹们寄托的祝福。我们以此共勉。也祝母校百尺竿头,更进一步。赫赫吾校名无穹。我喜欢旅行,但不喜欢到达目的地自动化与工业工程类高溶

设想我们人类进入了一片迷宫,里面一片漆黑。大家在机关之间跌跌撞撞,逐渐搞清楚了每一个机关所在的位置。经过一段时间,有人找到了电灯开关打开了灯。突然整个迷宫充满光明,我们能确切地明白自己身在何处。然后,我们又进入下一个迷宫,又在黑暗中继续摸索。就这样日复一日年复一年,无穷无尽。坦白讲这就是这本书给我的第一感受。

大至宇宙中的太阳系,小至身上的细胞、基因和各种基本粒子,各个方面的研究,我们都是在黑暗中跌跌撞撞,最终有所发现,虽然至今许多方面对于人类来说都还是模糊不清。但那又如何呢?毕竟“怕什么真理无穷,进一寸有进一寸的欢喜”。然而这进步有时候只是一瞬间的事,有时候却要一个世纪的时间,每一次前进一寸都意味着突破,而突破是一份可以震惊人类的欢喜。

这让我不禁想起了两位数学家。一位是我国著名的数学家祖冲之,他的一个伟大成就便是计算出圆周率π的值在3.141 592 6和3.141 592 7之间。不过还有一位却鲜有人知。他是尚克斯,一位19世纪的英国数学家。1873年他将π值计算到了707位,为此他付出了一生的时间。他自认无人可比,并以此为荣,在死后也将这一结果刻在了墓碑上。但悲哀的是,到了1945年,他的一位英国老乡弗格森证明了从528位之后,数值就是错误的。但这一结果,尚克斯已无从得知,让人不禁感慨他究竟是最幸运的,还是最不幸的。

科学的绝对性和严密性与其他学科不同,人类可能花几年时间证明了一个命题,可是最后却发现这个命题是错的,这是一次要么全赢要么全输的赌博。面对这一情况,我非常喜欢德国哲学家叔本华的一句话:人可以做他想做的,但不能要他想要的。科学研究其实正是如此,你费了大把力气,可能什么也发现不了。有的猜想可能一辈子都验证不了,也有可能像我刚刚讲的那样,努力了半天,收获了一个错误的结果,但是探索和努力的过程本身,已经是科学带来的最大乐趣。

证明了费马大定理的数学家怀尔斯曾向众人表达,如何下决心把无法预料其限度的时间投入一个可能根本无法解决的问题中去。他说:“我就是喜欢研究这个问题,我被迷住了。我愿意用我的智慧与它相斗。此外,我一直认为我正在思考的这种数学,即使它不是有力到足以证明谷山—志村猜想,也不能证明费马大定理,但是总会证明某些别的东西。我并不是在走向一个偏僻的小胡同,它肯定是一种好的数学,这一直是真的。我确实有可能永远证明不了费马大定理,但是绝不存在我完全在浪费我的时间这样的问题。”

这本书叫作《从一到无穷大——科学中的事实和臆测》。面对一个看似简单的事实,人类需要付出无穷大的努力去摸索探求;面对一个寥寥数语的臆测,人类要耐受住无穷大的不确定性去思考思索;从一到无穷大的道路上,进一寸自有一寸的欢喜,同时不进一寸又何妨?我们虽拥有一段生命,却有着无穷大的生命力。

我喜欢旅行,但我不喜欢到达目的地。在科学世界中,人类的乐趣也许便是如此般彼此支持,勇敢前行。

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