科普也要創新

2019-12-19 09:21:26 來源: 人民日報 作者: 林群

什么叫科普?一次我開會乘坐出租車,司機問我:“您這么大年紀了,不在家帶孫輩,還到處跑,是做什么工作的?”我說:“做數學的?!毕氩坏剿⒓幢某鲆痪洌骸芭?,0.618?!?/p>

0.618是黃金分割比例,最早由古希臘數學家畢達哥拉斯發現,我國著名數學家華羅庚在推廣優選法的時候也提出此數,并用它講出了最優化的道理。在我看來,全世界似乎沒聽說有第二個數學家像華羅庚這樣,能夠把0.618科普得讓出租車司機都能記住。

0.618既奇妙又有用,但它只是數學世界中眾多有趣內容的冰山一角。如今,納米研究等領域大多關注麥克斯韋方程、薛定諤方程,這些方程雖然難以變成一個數,但能否列表、變成明明白白的初等公式呢?我想,這首先需要微積分或“無窮小算術”,可惜“無窮小”難以說明白其中深意。但中國科學院院士張景中所著作品《數學家的眼光》卻將“無窮小”變成一個明明白白的初等公式,把面積變為長度,把二維變為一維。我認為,這就是推陳出新,由0到1的突破!由此看來,科普不單單是將厚的學問變薄、深的學問變淺,更重要的還是要創新。

日常生活中求面積,就需要運用“無窮小算術”。例如,一塊彎彎曲曲的油餅,如何算其面積?好像只能將油餅切成許多(所謂“無窮個”)小油條,再計算這“無窮個”小油條的小面積(高×小底),然后將“無窮個”小油條的面積相加,最后取極限值,于是得到油餅的面積。這樣計算起來實在過于麻煩,但是張景中等數學家既無需將油餅切成“無窮個”小油條,也無需將這“無窮個”小油條的面積再相加,一下子就能得到油餅的面積等于另一根油條的高(數值相等)。

一步到位!此乃所謂的微積分基本定理。我們將此道理登在今年第一輯《初等數學研究在中國》上。

這里,我們不只把面積的學問變薄變淺,更重要的是變“0”(不切、不加)。北京電視臺的一位主持人曾與我調侃說:“這不就是一句(一根油條高)超過一萬句(一萬根小油條面積)嗎?”

所以,做科普也可以創新,和做科研一樣。

(作者為中國科學院院士、中國科學院數學與系統科學研究院研究員,“典贊·2019科普中國”十大科學傳播人物獲獎者)

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責任編輯:冷媚

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