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    數(shù)學(xué)跟物理之間其實(shí)關(guān)系非常深，比如兩門(mén)學(xué)科都是非常古老的學(xué)科，一般來(lái)說(shuō)優(yōu)秀的物理學(xué)家往往也是極為優(yōu)秀的數(shù)學(xué)家，比如牛頓，比如愛(ài)因斯坦，原因自然也很簡(jiǎn)單，物理研究本就是以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的，不懂?dāng)?shù)學(xué)靠想象去研究物理的那都是扯淡。

    但在具體研究上，尤其是現(xiàn)代科學(xué)的研究上，兩者的研究方式其實(shí)不盡相同。原因也很簡(jiǎn)單，數(shù)學(xué)發(fā)展到今天，許多分支已經(jīng)是考驗(yàn)天才們的抽象思維能力，而物理至始至終都是一門(mén)研究自然現(xiàn)象的學(xué)科。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)研究數(shù)學(xué)，只需要一個(gè)本子一支筆，就能構(gòu)建出一個(gè)天馬行空的世界。

    代數(shù)拓?fù)洹⒋鷶?shù)幾何、代數(shù)數(shù)論、范疇學(xué)等等，其實(shí)已經(jīng)不止是“數(shù)”的學(xué)問(wèn)，而是關(guān)系和結(jié)構(gòu)的抽象研究。

    但物理是要研究具體的東西，不管是經(jīng)典物理、量子物理、天體力學(xué)又或者凝聚態(tài)物理，不管是哪個(gè)方向，物理學(xué)的終極目標(biāo)從來(lái)沒(méi)變，那便是研究物質(zhì)世界的一切運(yùn)動(dòng)規(guī)律，找到那些千奇百怪自然現(xiàn)象背后的本質(zhì)原因。

    所以很多時(shí)候物理學(xué)家們先是觀察到某種自然界的現(xiàn)象，然后開(kāi)始探詢這種現(xiàn)象出現(xiàn)的原因，找出其中的規(guī)律，并使用數(shù)學(xué)工具來(lái)描述其研究成果，同時(shí)使用數(shù)學(xué)將其定量化。

    比如牛頓觀察到了力的作用，創(chuàng)造性的提出了萬(wàn)有引力理論，但這還不夠，因?yàn)槲淖譄o(wú)法精確的表述這一理論，于是這位天才人物又創(chuàng)造性發(fā)明了讓無(wú)數(shù)學(xué)子頭疼的微積分來(lái)精確描述這一理論；又比如麥克斯韋發(fā)明了場(chǎng)形態(tài)物質(zhì)——電磁波跟光波，后人引入了數(shù)學(xué)上的纖維叢理論來(lái)精確描述；再到愛(ài)因斯坦提出廣義相對(duì)論，并發(fā)現(xiàn)了引力波，這個(gè)時(shí)候又需要黎曼幾何來(lái)讓人們認(rèn)識(shí)到廣義相對(duì)論的正確性。

    到最后物理學(xué)的烏云之一，量子物理橫空出世，這個(gè)時(shí)候科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)，量子物理是可以建立在線性代數(shù)之上的。換句話說(shuō)如果真的想要深入理解量子物理，首先要過(guò)線性代數(shù)這一關(guān)，因?yàn)楫?dāng)你翻開(kāi)那些量子物理的教科書(shū)就會(huì)發(fā)現(xiàn)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)數(shù)學(xué)上的各種矩陣以及數(shù)學(xué)物理方程，而不是簡(jiǎn)單的告訴你雙縫干涉實(shí)驗(yàn)有多反直覺(jué)，量子糾纏又是多么神奇的現(xiàn)象，那是科普，不是科學(xué)。

    就這樣，每次物理學(xué)上的重大革命，都有新的數(shù)學(xué)理論加入進(jìn)來(lái)，兩者因此而密不可分。

    好在對(duì)于寧為來(lái)說(shuō)，當(dāng)他腦子里浮現(xiàn)出物理學(xué)三個(gè)字的時(shí)候，數(shù)學(xué)肯定已經(jīng)不是阻礙他研究的門(mén)檻了。而且從理論上來(lái)說(shuō)，他比任何人都有資格去探索物理學(xué)的真相。

    即便現(xiàn)在物理學(xué)同樣已經(jīng)發(fā)展到一個(gè)極高的層級(jí)，各個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)走上細(xì)分的道路，但最主流的研究方向無(wú)非還是兩個(gè)大類，宏觀跟微觀。當(dāng)然從現(xiàn)在的發(fā)展態(tài)勢(shì)來(lái)說(shuō)，微觀層面更被重視，尤其是量子信息跟多量子比特糾纏，因?yàn)樵诙囿w量子糾纏這一塊甚至還沒(méi)有一套完整的數(shù)學(xué)理論能夠描述，乃至于命名。

    從這一點(diǎn)上看，谷歌曾經(jīng)直接宣布自家的量子計(jì)算機(jī)已經(jīng)領(lǐng)先于世界并掌握了量子霸權(quán)多少是有些有待商榷的。

    當(dāng)然對(duì)于物理學(xué)家最大的宏愿依然是建立大一統(tǒng)理論，將所有影響自然界的四種基本力統(tǒng)一，即強(qiáng)力、弱力、電磁力跟萬(wàn)有引力，并建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模型，用于解釋宇宙間所有基本粒子跟其相互作用力。

    顯然這個(gè)目標(biāo)還很遠(yuǎn)，甚至到底有沒(méi)有這么一個(gè)基本理論還是未知數(shù)。因?yàn)槟呐率乾F(xiàn)代物理已經(jīng)發(fā)展到讓許多人望而生畏的地步，其實(shí)萬(wàn)有引力的本質(zhì)還是模糊不清的，不管是愛(ài)因斯坦的引力波理論還是預(yù)測(cè)中但還沒(méi)發(fā)現(xiàn)的引力子似乎都不足以讓所有人都信服。

    很復(fù)雜的課題。

    但寧為覺(jué)得如果他想要正兒八經(jīng)的了解這個(gè)不等式的意義，還需要研究這個(gè)復(fù)雜的課題。毫無(wú)疑問(wèn)這條路大概率是正確的，因?yàn)樵诹硪粋€(gè)平行宇宙，這個(gè)不等式本就是一位華夏量子物理學(xué)家提出的，并被命名為馬振華不等式。

    當(dāng)然，別看這個(gè)不等式非常簡(jiǎn)單，如果以現(xiàn)在人們對(duì)量子力學(xué)的理解，要將這個(gè)不等式說(shuō)清楚，并形成一篇論文的話，大概需要上千頁(yè)的內(nèi)容。

    對(duì)于寧為來(lái)說(shuō)，他只是在用一個(gè)數(shù)學(xué)家的目光審視這個(gè)不等式，并通過(guò)一些數(shù)學(xué)上的邏輯判斷，他應(yīng)該從哪里著手分析這個(gè)不等式，并想辦法解決掉。

    然后腦海里再次浮現(xiàn)出量子物理。

    嗯，挺好，說(shuō)起來(lái)寧為對(duì)量子物理是有基本了解的，這些了解得益于他在江大的時(shí)候去圖書(shū)館租了一本量子物理發(fā)展史……并在大腦里出現(xiàn)過(guò)一次頭腦風(fēng)暴，像是以旁觀者的身份經(jīng)歷了宇宙的變遷，看到了微觀層面宏偉而神奇的景色。

    不過(guò)寧為覺(jué)得自己的直覺(jué)很有道理，事實(shí)上微觀層面其實(shí)是很有意思的。比如曾經(jīng)科學(xué)家認(rèn)為已經(jīng)不可分的原子，經(jīng)過(guò)科學(xué)發(fā)展尤其是觀察微觀層面的設(shè)備進(jìn)步，才知道原來(lái)原子并不是粒子的最小單位，原子還包含原子核跟核外電子，同時(shí)原子核又是由質(zhì)子跟中子構(gòu)成。

    當(dāng)那時(shí)的科學(xué)家認(rèn)為質(zhì)子是不可再分的基本粒子時(shí)，大型粒子對(duì)撞機(jī)出現(xiàn)了，發(fā)現(xiàn)原來(lái)質(zhì)子也是可以再分的，由夸克跟膠子組成。

    當(dāng)這些概念出現(xiàn)在寧為的腦海他已經(jīng)腦補(bǔ)出了微觀世界粒子的運(yùn)動(dòng)圖，如果從人類的角度來(lái)看，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡是無(wú)法完全確定的，只能用概率來(lái)表達(dá)，但也許在微觀層面，讓將時(shí)間減慢，減慢，再減慢，減慢到普朗克時(shí)間為單位來(lái)觀察，那個(gè)時(shí)候微觀世界呈現(xiàn)出的動(dòng)態(tài)畫(huà)面會(huì)不會(huì)跟現(xiàn)在人類觀察宇宙差不多呢？

    門(mén)外漢的臆想持續(xù)了大概三秒鐘，寧為便開(kāi)口對(duì)百無(wú)聊賴的在電腦屏幕上賣(mài)萌的三月說(shuō)道：“幫我整理出一套公認(rèn)量子力學(xué)的知識(shí)體系，最初學(xué)習(xí)需要看哪些書(shū)，再到各個(gè)分支研究的理論叢書(shū)，再到最前沿的有價(jià)值的論文，都幫我整理出來(lái)，看來(lái)我需要重新學(xué)習(xí)一遍了。”
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