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數(shù)學奇點,本來應(yīng)該讀íī嗎?來自數(shù)學的奇點

更新時間:2023-12-22 文章作者:佚名 信息來源:網(wǎng)絡(luò)整理 閱讀次數(shù):

提問時間:《歡樂頌》里這個人物筆名叫哪些?念下來!BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

qídian——不是念jī嗎?這個詞兒應(yīng)當跟物理或則化學有關(guān)吧?不是在說大爆燃的起源哪些哪些的嗎?!BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

來自物理的奇點,原本應(yīng)當讀qíBHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

“奇點”是一個筆名,原本樂意念成哪些主人說了算。不過電視劇里給了個定義:“奇點是時空中的一點,是大爆燃宇宙論所溯源的宇宙演變的起點……”BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

照如此說,那就是用的引力奇點的概念了。BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

在奇點上,平時的數(shù)學定理不再好使的點,例如大爆燃前的宇宙奇點。圖片來源:BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

真正的引力奇點似乎比片子的定義更廣。它指的是,某個天體在這個位置上的引力場雖然顯得“無窮大”了。確切地說,是我們平時拿來檢測引力場所用的量顯得無窮大,在這個點上平時的數(shù)學定理不管用了。目前廣義相對論和量子熱學在描述宇宙大爆燃最初的頓時時就會失效物理學時間的定義,因而那兒有一個奇點。廣義相對論還難以描述黑洞內(nèi)部的一個位置,因而這也是一個奇點。BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

不過,“奇點”這個概念并非數(shù)學學原創(chuàng),它是從物理上的奇點引申來的。BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

在物理上,奇點()真的是一個點。在這個點上,一個函數(shù)(或則別的物理對象)或則沒有良好定義(例如趨于于無限大),或則表現(xiàn)出了別的奇怪的屬性(物理上稱之為“病態(tài)”,和“良態(tài)”相對)。BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

聽上去很高深,并且它有好多常見的反例。諸如最典型的,小學就學過的反比列函數(shù):BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

f(x)=1/xBHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

這兒x是不能取0的,由于隨著x無限趨于于0,f(x)無限趨于于無窮,在0點沒有定義。這么,x=0就是這個函數(shù)的“奇點”。BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

很貼合數(shù)學學上的用法吧。BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

其實奇點不一定都沒有定義,例如f(x)=|x|的x=0也是一個奇點物理學時間的定義,但這只是由于這兒是函數(shù)上惟一一個不可導(dǎo)的點。BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

函數(shù)f(x)=|x|。BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

在物理里正確的念法是qí,雖然就是“奇怪”的意思。由于jī這個讀音早已被占用了——數(shù)學里有奇(jī)偶性的概念,jī指的是黑漆漆一個、不成對、不能被2整除的數(shù)字,例如3或則1023這些的。奇偶性也可以引申拿來指函數(shù),由于對于f(x)=x^n這樣的冪函數(shù)而言,n是奇(jī)數(shù)時函數(shù)就是奇(jī)的,n是質(zhì)數(shù)時函數(shù)就是偶的。其實這和函數(shù)上的一個“奇(qí)怪的點”是完全不同的概念,分辨一下也是理所應(yīng)該的。BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

但日常的奇點念啥,這是一個語言問題BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

雖然奇點來自物理的奇(qí)點,但并沒有哪條規(guī)定說它一定要保持念法不變。究竟念哪些,這是語言問題,不是物理問題。BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

而這就涉及到語言領(lǐng)域的萬年深坑:規(guī)定性句型vs.描述性句型。用人話說就是,當我們談?wù)撘婚T語言的用法時,究竟是語言“應(yīng)該”怎么用,還是語言“事實上”怎么用?BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

你在語言課上學習的的,多半是規(guī)定性句型。它的目的是教會人使用一種正確的或則說合適的語言。例如你的英文老師會對你說,“不要把動詞的to和中心詞分開。”BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

然而對不住,有些人就是如此用的!最典型的莫過分星際迷航系列的開場白:“Togowherenomanhasgone”。一個規(guī)定性句型者會說,這句話不合句型,是錯的。相反,一個描述性句型者會說,語言不存在對錯,我只是觀察并發(fā)覺人們會把動詞分開,之后我把這個現(xiàn)象記錄出來。BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

這些被《銀河系搭車客手冊》稱為“勇敢地分開前人所未分的動詞”("tosplitthatnomanhadsplit")的說法一出便一發(fā)而不可收,如今早已成了人們普遍接受的用法。圖片來源:BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

其實,規(guī)定性句型是很有用的,由于它等于是在確立一種“標準語言”,為不同人之間的交流帶來了很大的便利。且不說中學的語言課程,幾乎所有學科在定義自己所使用的術(shù)語時,都在盡可能使用規(guī)定性句型——畢竟學術(shù)交流里清晰是第一要求。也因而我們可以毫無疑惑地說,物理里奇點就是qídian。BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

然而在日常生活里,規(guī)定性句型就有些問題了。規(guī)定性句型的深層心愿是為語言構(gòu)建邏輯。可惜,語言注定是不能完全違背邏輯的,你們?nèi)粘Uf話時根本不會想這么多,表意的簡約和明晰性要遠比深層邏輯重要。當代漢語中有一個非常典型的事例:“臺風登錄新西蘭。”這看上去是一個合情合理人畜無害的小句,但一剖析句型就碰到問題。登錄本身早已是一個動賓詞組“登上陸地”了,如何能把它當作代詞用、后面強行再加一個香港作為主語呢?完全違背邏輯嘛!在五六年前這也的確是錯的,但明天動賓詞組當代詞早已是標準用法。雖然,這比“臺風在菲律賓登錄”要省一個字,并且也沒有形成任何歧義。BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

所以在語言學研究里,幾乎所有人都是秉持著描述性句型的路線:只是觀察、記錄和研究。假如有好多人說話的形式和課本不一樣,那就記錄和發(fā)表,不會跳出去說“你錯了”。BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

回到眼前的這個話題。黑洞這樣的概念已經(jīng)是懸疑領(lǐng)域的家常便飯,身為懸疑愛好者的奇點不能說是在討論專業(yè)學術(shù)問題(要曉得,蟲洞的度規(guī)表達式很復(fù)雜的,不同蟲洞的度規(guī)不同,掉進去的結(jié)果也不同,不帶物理公式的討論都只是文學創(chuàng)作和玩票),所以不能一口咬定規(guī)定性。并且我們隨意寫篇文章,這也不是做語言學研究,也沒必要打滑描述性不放。所以……本文并不能給出答案。雖然早已有好多人在念jīdian了。(作者:Ent古生物學博士生,科學松鼠會成員)BHE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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