我高一的数学老师是一位古板严肃的女士,她曾在课堂上对我们这些“带过最差的一届学生”说:“数学之所以没有多选题,不是因为太难你们解不出,而是因为数学题的答案永远唯一。”这与我最不愿面对的语文阅读理解形成了鲜明对比,因为它永远没有唯一答案,而我却总是猜不准作者的小心思……所以,在那快乐美好的学生时代,我更钟情于一成不变的数学公式,而对绕指柔的文字心生畏惧。
然而,这真的算是造化弄人,毕业至今,我的第一份也是唯一一份工作便码起了文字。我努力尝试和文字“和平相处”,也一直努力避免“会错了意”,而曾经那些“交好”的数学公式却与我渐行渐远。直到我做了这本《从长颈鹿的抗荷服到火星诅咒:52 个数学公式背后的故事》,之前的偏见才得到了矫正。名字有些长,索性就叫它《公式》吧。
《公式》是一本科普书,书中涉及 52 个数学公式。伟大的斯蒂芬·霍金在他的旷世神作《时间简史》里只留下了一个数学公式:E=mc²,据他本人在致谢中所说,有人善意提醒他,书中每出现一个数学公式,书的销量就会减少一半,于是他听信了这个忠告。而我却不打算信这个“邪”。毕竟没有一个成型的公式可以佐证书的销量与公式的数量之间这种微妙的数学关系。
《公式》其实是一本故事书,书中收录的 52 个故事涵盖体育、商业、历史、艺术、科学和技术等不同领域,每个故事开篇均以一个数学公式作为引子,就像撒下了一枚枚糖果,读者寻迹而去,便会对“无处不在、无所不能”的数学有更为深刻的认知和理解。可以说,这些故事不是对数学公式的寻根溯源,而是阐释了在纷繁芜杂的日常生活中隐匿的数学知识,这些知识有的可以答疑解惑,有的可以破除神话,有的甚至可以在危难中救人性命。从书本中来,到生活中去,接了地气的数学公式不再高冷,而是在人间烟火中有了适宜的温度。
《公式》中以数学公式作为引子的故事,虽然真相只有一个——这符合数学公式“结果唯一”这个亘古不变的真理,但求索与解读故事真相却是一个个妙趣横生的过程。比如,饱受炎炎夏日之苦,牛顿冷却定律宽慰大家,即便处在一个温度适中的环境里,并且不做任何运动,人体每天也会排出约 600mL 汗水;比如,不必怀疑商人唯利是图,复利计算公式告诫我们,即便伊斯兰银行必须遵守伊斯兰法律,禁止收取利息,但谋取利益的初衷是不变的,只是更换了方式;比如,细节决定成败,弹性材料的损耗因子告诉我们,一个小小的失效的橡胶密封圈就能导致“挑战者”号航天飞机分崩离析;比如,那些认为核污染可以被轻易稀释掉的人,热量衰变方程狠狠地打着他们的脸,2011 年日本福岛核电站事故的危害影响真的可以持续到地老天荒……这些故事有的司空见惯,貌似平淡无奇;有的出乎意料,颠覆了常识;有的甚至匪夷所思,让人不得不重新建立认知体系。即便如此,读者也不会像学生时代的我做阅读理解时那般困惑,这得益于每一个故事都根植于一个数学公式,所以每一个故事最后都有一个确定的结局,既唯一又合情合理,这便是《公式》最显著的特点。
《公式》这个又长又拽的名字是我在否定了多个备选书名后偶然间想出来的,那种感觉就像是中了奖。定好了书名,才约了一位作者朋友画了封面图:一只气宇轩昂的长颈鹿和那艘坠毁在火星大气层的气候探测器 MCO。我自认为,它们两个组合在一起恰好概括了《公式》的内涵:数学公式可以一语道破天机,比如伯努利方程解释了长颈鹿这种物种存活下来的生理机制;数学公式更可以见微知著,比如磅力和牛顿的单位换算公式解密了如果标准不一,再强大的科技也只会如空中楼阁,最终湮没于茫茫星际。也许这些就是数学公式最大的魅力所在吧。
诚然,数学公式仍然只有唯一答案,仍然不如诗词歌赋那般可以触景生情,百转千回。但《公式》却另辟蹊径,通过冰冷的数学公式,让我们多了一种看待世界的方法。也许有那么一天,夕阳西下,有人极目远眺,情到深处随口吟诵:“落霞与孤鹜齐飞,秋水共长天一 色。”而那时,读过《公式》且同样感性的你,可能正在心中核算着防晒指数(SPF)计算公式,末了长舒一口气,心中默念:“亲爱的妈妈,终于不用担心我防晒霜涂抹量不足而导致皮肤晒伤了!”以这个逻辑来看,《公式》是不是让我们相信了“公式虽冷,多情若诗”?
文章作者:辽宁科学技术出版社 闻通
编辑审核:辽宁出版集团宣传工作部
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