物理學(xué)之美（插圖珍藏版）

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緒言/1
學(xué)物理的人用不著對物理方程的意義操心，只要關(guān)心物理方程的美就夠了。
——狄拉克

此曲只應(yīng)天上有——開普勒的和諧宇宙/11
天體的運(yùn)動只不過是某種永恒的復(fù)調(diào)音樂而已，要用才智而不是耳朵來傾聽。
——開普勒

上帝說：讓牛頓出生吧！——牛頓的引力理論/31
為什么牛頓不像我們今天所做的那樣使用微積分來表示他的動力學(xué)呢？在一定的程度上它是美感的選擇。牛頓寧愿要“古人的”特別是歐幾里得和阿波羅尼奧斯的幾何學(xué)，而不要近來引入的在流數(shù)方程中起非常重要作用的笛卡兒的代數(shù)學(xué)。
——美國學(xué)者 克勞普爾


一首美麗的交響樂——熱力學(xué)兩定律/57
理論研究的主要目的之一，就是要找到使事物呈現(xiàn)最大簡單性的觀點(diǎn)。
——美國理論物理學(xué)家 吉布斯


哪位神明寫出了這些符號？——麥克斯韋方程組/87
麥克斯韋方程組是宏偉的數(shù)學(xué)表述，它深奧、微妙，但又令人吃驚地簡單。它們?nèi)绱司哂姓f服力，以至于人們不需要學(xué)習(xí)高深的數(shù)學(xué)知識就可以感覺到它們的美和力量……
——英國作家 馬洪


連鎖倒轉(zhuǎn)法——稱性如何成為現(xiàn)代物理學(xué)明星？/109
愛因斯坦的理論的理性基礎(chǔ)是對對稱性的威力的深刻理解，正是在此基礎(chǔ)之上，他才得到了這個理論的實(shí)際的物理結(jié)果……愛因斯坦的真正輝煌的理性遺產(chǎn)的東西，是愛因斯坦使對稱性得以成為現(xiàn)代物理學(xué)的明星。
——華裔物理學(xué)家 徐一鴻


越過上帝的肩膀瞧了一眼——海森伯發(fā)現(xiàn)矩陣力學(xué)/145
當(dāng)大自然把我們引向一個前所未見的和異常美麗的數(shù)學(xué)形式時，我們將不得不相信它們是真的，它們揭示了大自然的奧秘。我這兒提到形式，是指由假說、公理等構(gòu)成的統(tǒng)一體系……你一定會同意：大自然突然將各種關(guān)系之間幾乎令人敬畏的簡單性和完備性展示在我們面前時，我們都會感到毫無準(zhǔn)備。
——愛因斯坦


秋水文章不染塵——“有魔力”的狄拉克方程/169
研究工作者在他致力于用數(shù)學(xué)形式表示自然界時，應(yīng)該主要追求數(shù)學(xué)美。他還應(yīng)該把簡單性附屬于美而加以考慮……通常的情況是，簡單性的要求和美的要求是一致的，但在它們發(fā)生沖突的地方，后者更為重要。
——狄拉克



θ-τ之謎——宇稱守恒坍塌記/197
大約兩年前，整個科學(xué)史上最令人驚奇的發(fā)現(xiàn)之一誕生了。……我指的是由楊振寧和李政道在哥倫比亞大學(xué)做出的發(fā)現(xiàn)。這是一項(xiàng)最美妙、最獨(dú)具匠心的工作，而且結(jié)果是如此的驚奇，以致人們會忘記思維是多么美妙。它使我們再次想起物理世界的某些基礎(chǔ)。直覺、常識——它們簡直倒立起來了。這一結(jié)果通常被稱為宇稱的不守恒性。
——英國小說家、科學(xué)家 斯諾（L.P.Snow,1905—1980）


“ 大自然有一種異乎尋常的美”——規(guī)范場的故事/215
我覺得目前物理學(xué)者對于基本粒子有一些不能了解的地方，恐怕就是因?yàn)檫€有一些很美的、很重要的數(shù)學(xué)觀念還沒有被引進(jìn)來。不過應(yīng)該引進(jìn)哪些數(shù)學(xué)觀念呢？目前當(dāng)然還不能預(yù)料，我想這也是對年輕工作者的一大鼓勵。
——楊振寧


后記
如果你能將許多復(fù)雜的現(xiàn)象簡化概括為一些方程式的話，那的確是一種美。詩歌是什么？詩歌是一種高度濃縮的思想，是思想的精粹，寥寥數(shù)行就道出了自己內(nèi)心的聲音，袒露出自己的思想?？茖W(xué)研究的成果，也是一首很美麗的詩歌。我們所探求的方程式就是大自然的詩歌。
——楊振寧

參考書目