提供公正平台   创造宽容环境

WELCOME TO SCIENCEHUMAN.COM  科学人  网站

树育健康心态   共谋高尚事业

科学热点
科学新论
专家论坛
科学观察
科学讨论
科学杂谈
科学轶趣
科学成果
科学论文
 

Gomboc:世博会上的数学之谜


http://www.sciencehuman.com   科学人  网站 2010-05-18

 

  我认为,上海世博会上最具智力含量的东西就是Gomboc了。它是什么呢?的确,我很难说清楚,除非你亲自去匈牙利馆看一次,然后再回来查一个晚上的数学公式。

  我第一次去匈牙利馆,根本没注意到这玩意,以为只是摆在展厅中央的一个雕塑而已,奇形怪状的,看上去并无惹眼之处。而昨天再去时才发现,原来这才是世博会新潮之中的新潮。

  简单地说,它有点像切割得不规则的水晶体,被放大后摆放在匈牙利馆中央。而正是这个东西,据说匈牙利两位数学家整整花费了十年时间才计算出来。我猜,世博会开幕两周来,上百万的参观者都不太会多看它几眼,因为从视觉上看,它实在毫无特色,更不要说有什么炫目的特征了。仅有几家媒体报道过,但大都没搞明白它到底是啥,一些描述文字也几乎不得要领:“Gomboc是世界上首个人造的、只有一个稳定平衡点和一个非稳定平衡点的均质物体。”

  对的!它的英文名字叫Gomboc,似乎暂时还没中文名(据说匈牙利馆方还搞了一个活动征集中文名)。昨天去时,开始也没看懂,像一块鹅卵石?还是一个刀削过的土豆?然后问工作人员这是啥东西,一位工作人员拿出一个一模一样的Gomboc小模型,在桌面上,用力滚动了两次,她让我看滚动结束后,Gomboc静止时的状态,我发现,两次滚动结束后,Gomboc都是处于相同的停留状态。我觉得有点不太明白,自己拿过来又滚动了好几次,结果都一样,这个玩意儿又慢慢回复到了一个停止状态。

  工作人员说,匈牙利两位数学家Gábor Domokos 和Péter Varkonyi为了建构这个数学模型,花费了十年之久。开始时,国际数学界一直怀疑这样一种可能的存在,但这两位数学家却十分坚信,他们甚至多次观察大河中的鹅卵石,甚至还观察乌龟的形状,因为它老是被各种力量翻滚,哪一种状态是最佳的呢?后来他们终于算出来了。并介绍说,不久前,国际著名的《数学通信》杂志上的封面文章就是关于Gomboc的。而这届世博会是它首次亮相。

  听了她的演示和介绍后,我满腹狐疑:这不就跟儿童玩具“不倒翁”一个原理吗?她回答说,本质上不一样,不倒翁的材质是不均衡的,下面的密度大或质量大,而这个东西是均质的。她又说,在水平面上,随便你怎么滚动它,但最后当它静止时,它都能回复到同一个状态。听她这么一说,虽然仍然没完全搞明白这个Gomboc的原理,但我隐约觉得这个东西应该不是很简单的一道菜了。

  实际上,数学的发展也与世博会密不可分。其中最著名的例子就是1900年的巴黎世博会上,世界各地的数学天才们竞相在此期间推出他们的成果,其中,最引人注目的就是数学天才黎曼,在1900年世博会上,他提出了著名的“黎曼猜想”,从而用数学打开了一个世纪的空间革命。

  几年前,我第一次接触墨比乌斯带(它也是一个数学模型),感到很神奇,看了埃舍尔的那幅画,觉得很形象,也很美,后来,它成了当今社会十分流行的“自足”、“自治”或“自洽”理论的来源,比如金融领域,尤其是虚拟经济的自足理论,甚至金融衍生品的自足或自洽理论,感觉像是自我无限循环,但却能带来源源不断的利润;甚至今天写诗,很多人都用上了墨比乌斯带原理,在修辞传统构成的世界里,完全实现了“自足”或“自洽”,詹明信在《晚期资本主义的文化逻辑》中对此多有论述。如果说莫比乌斯带是对人类当今意识的特征概括,那么Gomboc也许就是对未来生活的指引。

  从世博园回来后,带着无限多的疑惑,我在网上一查。找到了Gomboc的两位数学家及一些报道,关于Gomboc的模型原理,由于基本都是英文,也因为涉及太多数学知识,看得云山雾水。但有一个事实让我震惊不已,Gomboc模型构建者之一、匈牙利数学家Gábor Domokos,用这种原理计算出了小行星海星的数学模型,并用这个模型解释了小行星为什么与地球之类的行星的形状不一样,而是有锐利的边沿和平坦的区域(即不是一个圆球形)。

  这届世博迎合了图像时代的特征,很大程度上照顾了视觉感官,但另一个后果就是,像Gomboc这样缺乏视觉震撼效果的东西,却被大大地忽略了。显然,它才是硬通货,像Gomboc一样,它实质上是一个数学公式,但假如幸运的话,它也许就是我们未来生活的一把钥匙。

  《时代》杂志在2010年新年时很悲观地写道:“21世纪的这十年,是一个无人认领的十年。”相比于20世纪,这十年也许的确有点沉寂,但从另外一个角度来讲,事实也许不是这样的。(赵岚)

    [第一财经日报]

 

 

 

 

   

 

诚信为本

经商做人

 

北京鼎正环保技术开发有限公司

anbaoelee@sina.com

 


 

电催化裂解快速污水处理

快速污水处理系统,可以有效地氧化分解污水中生物菌群难以氧化的含苯类有机物、氰化物、氨氮化合物等各种严禁直排江河的具有高度污染性的物质。适宜于处理化肥、农药、制药、印染、制革、化学合成、电镀、石化、焦化、微电子等各个行业排放的各种污水。

Tel:010-62063238

anbaoelee@sina.com

 


 

消毒氧化设备

自来水、循环水消毒系统改造,通过安装次氯酸钠发生器设备可以取消不安全的液氯消毒方式,更能保障饮用水有利人体健康。

Tel:010-62063238

anbaoelee@sina.com

 


 

 

 


公司简介 | 公司服务 | 公司诚聘 | 联系我们

Copyright© sciencehuman.com,All rights reserved.

科学人网站工作部暨北京鼎正环保技术开发有限公司  联合主办
电话:010-62063238  E-mail:welcome@sciencehuman.com

  http://www.sciencehuman.com  京ICP备05003557   科学人  网 站