复分析:可视化方法

作者: 特里斯坦·尼达姆

来源: 赛先生

发布日期: 2024-07-21

《复分析:可视化方法》是一本创新性的数学教材,通过可视化的论证方式解释初等复分析理论,挑战传统的纯符号逻辑推理。作者特里斯坦·尼达姆通过大量的图示使抽象的数学概念变得直观易懂,引导读者领略数学之美。书中还探讨了计算机在几何推理中的应用,以及数学与物理概念的关联。

他写了一本专业数学教材,引领了整个数学领域的可视化潮流。特里斯坦·尼达姆 赛先生 2024-07-21 17:49:30收录于话题#精选书摘导读:《复分析:可视化方法》用一种真正不同寻常的、独具创造性的视角和可以看得见的论证方式解释初等复分析的理论,公开挑战当前占统治地位的纯符号逻辑推理。作者通过大量的图示使原本比较抽象的数学概念,变得直观易懂,读者在透彻理解理论的同时,还能充分领略数学之美。

《复分析》的出版当年在数学界曾经引起过不小震动,主要原因是它的写法可谓独树一帜,在数学圈可谓不可替代。已知的各种理论,时常可以用不同的物理概念来描述,而它们做出的一切预测可能都是等价的,因此它们在科学上没有区别。然而, 当试图从那个基础走向未知世界时,这些理论在人们心理上则是不同的。因为不同的观点可能会提示做出不同的修正,所以在企图了解尚未被理解的事物时, 由它们产生的假设并非是等价的。

假想有一个社会,在那里,鼓励(甚至是强迫)到了一定年龄的公民去读乐谱(有时还要谱曲),这一切都是令人尊敬的。然而这个社会有一个非常奇怪且令人苦恼的法律(几乎没有人记得这个法律是怎么来的)——禁止听音乐和演奏音乐!在这个社会里, 虽然音乐的重要性是被广泛承认的, 但是由于某些原因, 音乐并没有被广泛地欣赏。

这本书将用一种新的、可以看得见的(即可视化的)论证方式解释初等复分析的真理,公开地向当前占统治地位的纯符号逻辑推理叫板!对几何学的兴趣之所以又重新升起, 部分是由于广大群众都能使用计算机来画出种种数学对象, 也可能是由于与此有关的对混沌与分形理论的狂热的兴趣。本书则主张比较清醒地把计算机作为几何推理的辅助。

我一直鼓励读者这样来看计算机:把它比喻为一个物理学家的实验室——它既可以用来检验关于世界构造的现有观念, 又可以用来发现新现象, 从而要求用新的观念做出新的解释。

1982年夏天, 我在韦斯特福尔著名的牛顿传记(Westfall [1980])的鼓舞下, 用功研读了牛顿的杰作《自然哲学的数学原理》(Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, Newton [1687], 以下简称《原理》)。

诺贝尔物理学奖得主钱德拉塞卡(S. Chandrasekhar)的书(Chandrasekhar [1995])追求的是完全展示牛顿在《原理》中提出的各种结论中所蕴含的自然本性, 本书则是着迷于牛顿的方法。为了使这本书读起来有趣,我一直想把它写成好像向一位朋友面对面地解释其中的思想。相应于此, 我也一直试图使你(读者)主动参与展开这些思想。

例如, 我在论证进展中, 时常有意地放上一两块逻辑的垫脚石,放得相当远,你需要停一下,轻快地从一块石头跳到另一块石头。

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