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拉普拉斯隨筆
在平平淡淡的日常中,應該很少人不知道隨筆吧?隨筆,或講述文化知識,或發表學術觀點,或評析世態人情,啟人心智,引人深思。什么樣的隨筆才算得上是好的隨筆呢?下面是小編為大家整理的拉普拉斯隨筆,供大家參考借鑒,希望可以幫助到有需要的朋友。
拉普拉斯隨筆 1
早些時候,法國有兩個大數學家,一個叫做巴斯卡爾,一個叫做費馬。
巴斯卡爾認識兩個賭徒,這兩個賭徒向他提出了一個問題。他們說,他倆下賭金之后,約定誰先贏滿5局,誰就獲得全部賭金。賭了半天,A贏了4局,B贏了3局,時間很晚了,他們都不想再賭下去了。那么,這個錢應該怎么分?
是不是把錢分成7份,贏了4局的就拿4份,贏了3局的就拿3份呢?或者,因為最早說的是滿5局,而誰也沒達到,所以就一人分一半呢?
這兩種分法都不對。正確的答案是:贏了4局的.拿這個錢的3/4,贏了3局的拿這個錢的1/4。
為什么呢?假定他們倆再賭一局,或者A贏,或者B贏。若是A贏滿了5局,錢應該全歸他;A如果輸了,即A、B各贏4局,這個錢應該對半分。現在,A贏、輸的可能性都是1/2,所以,他拿的錢應該是1/2×1+1/2×1/2=3/4,當然,B就應該得1/4。
通過這次討論,開始形成了概率論當中一個重要的概念—————數學期望。
在上述問題中,數學期望是一個平均值,就是對將來不確定的錢今天應該怎么算,這就要用A贏輸的概率1/2去乘上他可能得到的錢,再把它們加起來。
概率論從此就發展起來,今天已經成為應用非常廣泛的一門學科。
拉普拉斯隨筆 2
物理學上有四大神獸,薛定諤的貓,芝諾的烏龜,麥克斯韋的妖精和拉普拉斯妖。這四大神獸都是難以理解,且有著深刻內涵的假設。其中拉普拉斯妖是一種關于宇宙學說的科學假設。
拉普拉斯妖是在1814年由法國的一名數學家名為皮耶爾·西蒙·拉普拉斯的人提出的。拉普拉斯在青年的時候就已經在數學方面顯示出他的天賦,18歲時就去了巴黎從事數學工作。當時想向法國的知名學者達朗貝爾求教,但是被拒絕了。之后,他向達朗貝爾寄出了一封力學論文,被達朗貝爾所認同。
后來,拉普拉斯在法國科學院里擔任院士,研究出一系列關于天體學的問題,在研究這些問題的時候他創造了一些數學方法,像是以他的名字命名的拉普拉斯變換,拉普拉斯定理以及拉普拉斯方程。這些方法在科學界的很多技術方面得到了應用。
拉普拉斯妖出現的這個假設的大致意思就是:把宇宙現在的狀態視為未來的因和過去的果,那么如果有一名智者能夠知道宇宙過去得到的這些結果的公式,包括宇宙里最大的物體和最小的粒子運動的'一條簡單公式,那么這個智者根據這些進行數據分析,就能夠推測出未來的因。這個智者就指的拉普拉斯妖。
但是拉普拉斯提出的這個假設是在十九世紀的時候,那時沒有近代量子力學的出現,而近代量子力學的出現使得拉普拉斯妖的理論基礎受到質疑和反駁。
拉普拉斯隨筆 3
從正則系綜配分函數切換到微正則系綜態密度或者說譜密度的時候,所用的是拉普拉斯逆變換;反之是拉普拉斯變換。其中核的指數上的復數也很好理解,它經常出現于統計力學中的Lee-Yang理論(由李政道和楊振寧于1952年通過兩篇論文建立):即復化之后的`溫度,化學勢或者外磁場。
他們通過這種復化的方法推導出出了在熱力學極限下,系統發生一級或者連續相變的條件(原文是對于自旋系統的):就像復分析里的branchcut一樣,Lee-Yang零點在復平面上聚集成一條線,只有取實數值的物理量在相變是跨過這條線,才會發生一級相變。這些零點解釋了為什么一個明明是解析函數的配分函數在相變時卻能導致發散的物理量,也給出了一個no-gotheorem:不取熱力學極限就不會發生相變;至今這套理論還是研究傳統非拓撲相變的利器。有人會說復的物理學量只是數學技巧罷了,但近來有實驗表明我們是能觀測到Lee-Yang零點的,參見ExperimentalDeterminationofDynamicalLee-YangZeros。跑偏一點,這套理論還衍生出Lee-Yangedge,即高于相變溫度時,上述的Lee-Yang零點匯聚線終止于兩個臨界點,而用于描述該臨界點附近復物理量的理論是一個centralcharge為的2維共形場論,叫非幺正minimalmodel。
因此拉普拉斯變換在研究3維純量子引力(不含費米物質)特別是黑洞熵以及黑洞Hawking-Page相變的時候,經常出現在半經典近似中,因為如果假設AdS/CFT成立,復化的熱力學量既屬于二維漸進邊界上的引力邊界條件,也是邊界二維共形場論的參數。
拉普拉斯隨筆 4
故事發生是以小女孩圓華和母親去姥姥家,聽聞姥爺喝了酒要開車回來,不放心,準備去接姥爺回來,路上遇到了龍卷風,母親去世了,只留下了圓華。
一個叫甘粕才生的導演,因女兒用硫化氫自殺,造成妻子和女兒慘死,兒子謙人成植物人,找到一個叫羽原的天才醫生,想要救兒子,果然兒子最終像正常人一樣了,但卻失憶了。
溫泉陸續發生的硫化氫中毒事件,所有人都以為是意外,一個叫中崗的警察卻懷疑事情并沒有這么簡單,與之一起的還有一個叫青江的地球環境學家,一系列調查也隨之而來。
在調查之下發現原來一切都是騙局,硫化氫中毒根本就是人為輔助下造成的意外假象,而這兩次死亡的人員與甘粕才生都有某種聯系,進一步調查后又發現甘粕才生的女兒妻子之死又另有原因。甘粕才生是個完美主義者,他不允許自己的人生有任何不完美,娶了妻子后并不滿意,而女兒竟然還早孕墮胎,這對他來說是人生的污點,而且為了拍一部驚世之作,不僅要真實,更要無人能及,就想到了用硫化氫毒死家人,這樣他的人生就沒這個污點了,而且他也有了電影的素材。但是兒子卻沒有死,并且知道了這一切,他假裝失憶,只為復仇,在他從植物人醒來時,他的人生也就不一樣了。
如果一個人有了預知能力,你覺得怎么樣?你知道下一刻是不是會下雨,你知道紙片飄下去會形成什么樣的軌跡,甚至是比賽時就可以知道誰會贏,擲骰子時你知道落地時是幾點,想想就很酷吧。
數學家拉普拉斯提出過一個假設,“假設有智者能夠了解這個世上所有院子的目前位置和運動量,他就可以運用物理學,計算出這些原子隨時間發生的變化,進而完全預知未來的狀態”。這個假設中的智者被稱為拉普拉斯的惡魔。
謙人因為治療,大腦中被植入芯片,從此便成了拉普拉斯的惡魔,他可以預測出什么時候會下雨,可以射擊比賽時選手會射中,甚至是策劃溫泉的硫化氫中毒。
是的,那并不是意外,只是人為策劃的,但卻是借助自然的力量,特定的時間,特定的意外,說是意外暫且也可以吧,只為報仇,將那個稱之為父親的男人殺死。
圓華成為拉普拉斯的`魔女,卻是為了做實驗,她因為那起意外想要有預測的能力,實驗確實成功了,她也有了預測能力,因此推測除了謙人的犯罪過程,并阻止了他最后一次的行動。
故事也因此結束了。
羽原說甘粕才生和謙人都是有缺陷的,他們都缺乏父性,所以甘粕才生才會自私自利的想要殺死兒子和女兒,謙人對小動物毫無憐愛可言。讀到這里時突然心里有一種可悲感,那么偉大的感情,原來只是人腦中設定的一個程序而已,有這個程序,你會有這種感情,沒有這種程序,就連最基本的父性也無法擁有,這是否也是一種可悲呢。當科技發展到這種程度時,似乎你的世界觀都被顛覆了,就像給機器人植入這種程序,就會產生父性,那人類繁殖的意義又是什么,是否不久以后所有一切都會被程序替代呢?
擁有預言能力又是否是一件幸運的事呢?也不見得吧,你能預測要發生的事,卻又無能為力,因為無法改變,這是一種痛苦。
因為下一刻的未知,所以人生才會充滿樂趣,你不知道生活會在哪一刻給你驚喜,正是因為有了對未知的探索,人類才會發掘出自己更大的潛力,因為對生命的未知,生活也更有奔頭吧。
“這個世界的未來,到底怎么樣?”
“我跟你說,還是不知道比較幸福。”
不知道也是一種幸福。
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