作為公益科普的高山科學(xué)經(jīng)典項(xiàng)目，從今年世界讀書日4月23日發(fā)布至今，已經(jīng)開展了公24場科學(xué)經(jīng)典書籍導(dǎo)讀公益直播活動(dòng)。9月24日周六晚八點(diǎn)，高山科學(xué)經(jīng)典第24期導(dǎo)讀活動(dòng)如期舉行。本期導(dǎo)讀書籍就是龐加萊的著作《科學(xué)與假設(shè)》。
導(dǎo)讀嘉賓是復(fù)旦大學(xué)物理系謝希德講座教授金曉峰。此外，復(fù)旦大學(xué)馬克思主義學(xué)院教授肖巍，復(fù)旦大學(xué)國際關(guān)系與公共事務(wù)學(xué)院副教授、高山書院2018級班長蔣昌建也參與了此次導(dǎo)讀的圓桌論壇環(huán)節(jié)。
生活中，我們常常會(huì)有這樣的體驗(yàn)：
去提一個(gè)重物，會(huì)感覺10斤和11斤沒有什么太大區(qū)別，都差不多；11斤和12斤的差別也不大；但是分別拎10斤和12斤的東西，卻能感受到明顯的區(qū)別。
于是，經(jīng)驗(yàn)的粗糙結(jié)果可以表示為：A=B, B=C, A<C。
這樣一來，便出現(xiàn)了矛盾：A=C, A<C。
為了解決這個(gè)矛盾，數(shù)學(xué)家會(huì)怎么處理呢？
19世紀(jì)末20世紀(jì)初的領(lǐng)袖數(shù)學(xué)物理學(xué)家龐加萊認(rèn)為，要消除這一矛盾需要用到數(shù)學(xué)連續(xù)統(tǒng)，我們可以假定，盡管A不同于B，B不同于C，但是由于我們的感官不完善，不容許我們區(qū)別他們。
這個(gè)被后人稱為是足以和達(dá)·芬奇以及牛頓比肩的“智慧巨人”，是在用數(shù)學(xué)理論“混淆我們的視聽”，讓我們假裝“自圓其說”，還是別有它意？
提到龐加萊，很多人都會(huì)立馬想起一個(gè)關(guān)于他的評論：最后一位全才。但其實(shí)，龐加萊的童年很不幸，也未表現(xiàn)出什么超人的天才跡象。
在幼兒時(shí)，他的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)共濟(jì)官能就缺乏協(xié)調(diào)，寫字畫畫都不好看。
15歲時(shí)，白喉病把他折磨了9個(gè)月，從此就留下了喉頭麻痹癥。疾病使他長時(shí)期身體虛弱，缺乏自信。他無法和小伙伴做劇烈的游戲，只好另找樂趣，這就是讀書。在這個(gè)廣闊的天地里，他的天資通過家庭教育和自我鍛煉逐漸顯露出來。
龐加萊的寫作時(shí)期開始于1878 年，直至他1912年逝世一這正是他創(chuàng)造力的極盛時(shí)期。在不長的34年科學(xué)生涯中，他發(fā)表了將近500篇科學(xué)論文和30本科學(xué)專著，這些論著囊括了數(shù)學(xué)、物理學(xué)、天文學(xué)的許多分支，這還沒有把他的科學(xué)哲學(xué)經(jīng)典名著和科普作品計(jì)算在內(nèi)。由于他的杰出貢獻(xiàn)，他贏得了法國政府所能給予的一切榮譽(yù)，也受到英國、俄國、瑞典、匈牙利等國政府的獎(jiǎng)賞。
33歲那年，他被選為法國科學(xué)院院士；55歲被選為法蘭西學(xué)院院士。這是法國科學(xué)家所能得到的最高榮譽(yù)。
他提出的“龐加萊猜想”直到百年后才被人證明出來；研究三體問題，成了第一個(gè)發(fā)現(xiàn)混沌確定系統(tǒng)的人并為現(xiàn)代的混沌理論打下了基礎(chǔ)；對狹義相對論的建立具有奠基性的、一錘定音式的貢獻(xiàn)。
除此之外，他還是一位哲學(xué)家、思想家，留下了許多膾炙人口的名句。
“科學(xué)是用事實(shí)建立起來的，正如房子是用石塊建筑起來的一樣。但是，收集一堆事實(shí)并不是科學(xué)，正如一堆石塊不是房子一樣。”
“數(shù)學(xué)家是天生的，而不是造就的。”
“人類不會(huì)因?yàn)榭茖W(xué)而幸福，但在今天，沒有科學(xué)可能就幸福不起來了。”
一位百科全書式的數(shù)學(xué)家同時(shí)擁有深邃的哲學(xué)洞見，一位嚴(yán)謹(jǐn)理性的理論物理學(xué)家同時(shí)具備浪漫感性的人文主義情懷，這樣矛盾而又統(tǒng)一的龐加萊和他深邃的思想，都體現(xiàn)在他的著作《科學(xué)與假設(shè)》中。
金曉峰教授在高山科學(xué)經(jīng)典導(dǎo)讀現(xiàn)場
在導(dǎo)讀中，金曉峰教授多次提到，“龐加萊是最后一個(gè)事實(shí)上以全部數(shù)學(xué)（包括純數(shù)學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué)兩方面）作為他研究領(lǐng)域的人。人們一般認(rèn)為，在今天起步的任何人都不可能全面地理解數(shù)學(xué)四個(gè)主要部分（算數(shù)、代數(shù)、幾何和分析）中的兩個(gè)以上，更別說做出高質(zhì)量的創(chuàng)造性工作了，而天文學(xué)和數(shù)學(xué)物理學(xué)也就更談不上了。
龐加萊的這本書之所以是經(jīng)典？因?yàn)樗潘坠操p。對于大眾而言，欣賞的是它的廣博，從這本書當(dāng)中可以學(xué)到很多知識(shí)；而對專業(yè)人士而言，主要是欣賞它的深刻。而這本書實(shí)際上也啟發(fā)了畢加索、愛因斯坦這樣的大人物，愛因斯坦稱龐加萊是一位‘敏銳而深刻的思想家’。”
蔣昌建教授在高山科學(xué)經(jīng)典導(dǎo)讀現(xiàn)場
蔣昌建教授在導(dǎo)讀中總結(jié)說，“龐加萊博大精深，是一個(gè)偉大的學(xué)者，他的偉大在于兩點(diǎn)：第一點(diǎn)，年紀(jì)輕輕但又知識(shí)廣博，廣博到讓人敬畏，也就是說他沒有不知道的自然科學(xué)知識(shí)；第二點(diǎn)，他竟然能夠?qū)⒉煌匀豢茖W(xué)領(lǐng)域的知識(shí)貫穿到一起，然后通過他對科學(xué)、哲學(xué)的思考，形成了他對什么是科學(xué)、科學(xué)應(yīng)該怎么做以及自然科學(xué)認(rèn)識(shí)能否形成統(tǒng)一思維模式等問題的深度思考。”
導(dǎo)讀中，三位嘉賓聊到關(guān)于“假設(shè)”在科學(xué)研究中的重要性。
科學(xué)中存在的假設(shè)一般可以分為三類：一是自然的、潛移默化的假設(shè)，只要你不去提交它，大家都可能沒有意識(shí)到的假設(shè)（比如遙遠(yuǎn)的物體的影響忽略不計(jì)，極小物體的移動(dòng)遵循線性定律，結(jié)果總是其原因的連續(xù)函數(shù)，等等）；二是中性假設(shè)，它在科學(xué)家計(jì)算之初便已經(jīng)假定，主要是為了計(jì)算的方便而設(shè)，即便科學(xué)家作出完全不同的假設(shè)也不影響最終的結(jié)果（比如物體總是連續(xù)的，物體由原子構(gòu)成的）；三是實(shí)驗(yàn)真正的假設(shè)，一旦實(shí)驗(yàn)結(jié)果不同，便對該實(shí)驗(yàn)的假設(shè)存有疑問（比如比薩斜塔實(shí)驗(yàn)的重的物體下落得更快）。
肖巍教授補(bǔ)充說，“每個(gè)人在牽扯進(jìn)一些事情時(shí)，都有一個(gè)前置性的東西，可以認(rèn)為是一些假設(shè)，比如價(jià)值觀，它是根深蒂固的，但是很隱蔽。實(shí)際上我們對事物的判斷都有著預(yù)設(shè)。我們的世界就是通過這種方法構(gòu)建起來的。”
高山科學(xué)經(jīng)典導(dǎo)讀現(xiàn)場，左起分別是肖巍教授、金曉峰教授、蔣昌建教授
“高山科學(xué)經(jīng)典”是由百位知名科學(xué)家每周導(dǎo)讀一本科學(xué)經(jīng)典書籍，引領(lǐng)百萬公眾參與閱讀的大型科學(xué)傳播公益項(xiàng)目，旨在提升全民科學(xué)素養(yǎng)、培育科學(xué)精神、傳播科學(xué)思想。
高山科學(xué)經(jīng)典項(xiàng)目書單
高山科學(xué)經(jīng)典世界讀書日發(fā)布會(huì)現(xiàn)場
未來，“高山科學(xué)經(jīng)典”項(xiàng)目將打造三大重點(diǎn)產(chǎn)品：出版《高山科學(xué)經(jīng)典》系列叢書；開展線上導(dǎo)讀直播；沉淀專業(yè)級科學(xué)導(dǎo)讀視頻節(jié)目。達(dá)到出版、傳播、教育多重效應(yīng)。開展全民科學(xué)閱讀，共同推動(dòng)“科學(xué)復(fù)興”，提升全民族科學(xué)文化素質(zhì)，實(shí)現(xiàn)“公心大用”。
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