物理世界的數(shù)學奇跡 現(xiàn)代數(shù)學如何揭示宇宙最深處的秘密

　　從科學巨人愛因斯坦到量子力學大師保羅？？狄拉克，眾多數(shù)學家和理論物理學家都因這樣的問題而困惑不解：為何物理學家為描述現(xiàn)實世界而創(chuàng)造出的理論會與數(shù)學家以自己的純粹思想構(gòu)造出來的數(shù)學結(jié)構(gòu)殊途同歸？為何宇宙碰巧就是以數(shù)學的語言書寫而成的？事實上，這種現(xiàn)象正是物理學家維格納所說的“數(shù)學在自然科學中不合理的有效性”。 在長達300多年的時間里，物理和數(shù)學時而并駕齊驅(qū)，時而漸行漸遠。進入21世紀以來，數(shù)學家和理論物理學家越發(fā)意識到這兩門學科交叉的意義。在數(shù)學與理論物理學緊密合作的領域已經(jīng)結(jié)出累累碩果，兩門學科的發(fā)展也互為補充和促進。 在未來，人類可能無法通過實驗來證實物理理論的真實性和準確性。未來的理論物理學研究進展可能會以千年為尺度，不再會有20世紀的相對論和量子力學這樣全方位的革命性理論。但有了高等數(shù)學這一新武器的幫助，在長遠的時間尺度上，我們?nèi)钥梢哉J為理論物理學的前途是光明的。

　　格雷厄姆？？法梅洛，英國理論物理學家、知名傳記作家和科普作家，倫敦自然博物館資深研究員，劍橋大學丘吉爾學院院士，美國東北大學兼職物理教授。作品《量子怪杰：保羅？？狄拉克傳》獲2009年科斯塔傳記獎、《洛杉磯時報》科技圖書獎、《理論物理》年度圖書獎，以及《自然》年度圖書獎。