隐藏的公式

隐藏的公式
作者：小妖
来源：《科学家》2014年第04期
法国数学家笛卡尔恋上了瑞典的一位公主克里斯汀，因为地位的悬殊，笛卡尔最终被逐回法国。

笛卡尔回到法国不久，便染上了重病，但他仍坚持给克里斯汀写信，尽管这些信件都被国王拦截。

笛卡尔在给克里斯汀寄出第十三封信后就气绝身亡了。

这第十三封信的内容只有一行公式：r=a（1-sinθ）。

国王看不懂，觉得这也不是什么情话，就大发慈悲把这封信交给一直闷闷不乐的克里斯汀。

克里斯汀看到后，马上着手把方程的图形画出来，明了了恋人的意图。

原来方程的图形是一颗心的形状，克里斯汀知道恋人仍然深爱着自己，开心极了。

这也就是著名的“心形线”。

再繁复、冗长的公式也是可以阅读的，它们不像是矗立在人们面前的实体建筑，它们更像是地下水，在事物的背后静静流淌，隐藏在生活中的各个细节里。

我们应该用心去记住一些公式，或是这些公式背后的关于人的故事。

最伟大的公式：1+1=2
1+1=2
2004年10月，一条科学新闻在国内的媒体上不胫而走：“1+1=2入选最伟大的公式。

”此次评选活动的主持者则这样评价道：“一个伟大公式的力量不仅论述了宇宙的基本特性并传达了标志性的信息，而且还在尽力孕育出更多自然界的科学突破。

”
1+1=2之所以如此重要，原因在于它是一条关于“数”的基础公式。

没有它，就根本不会有数学，更不要说物理、化学等其他自然科学了。

早在蒙昧时代，人们就在对猎物的储藏与分配等活动中，逐渐产生了对数的感觉。

当一个原始人面对放在一起的3只羊、3个苹果或3支箭时，他会朦胧地意识到其中有一种共性。

但是，从这种原始的感觉到抽象的“数”的概念的形成，却经过了极其漫长的时间。

应该说，当某个原始人第一个意识到1+1=2，进而认识到两个数相加得到另一个确定的数时，这一刻是人类文明的伟大时刻，因为他发现了一个关于数的非常重要的性质——可加性。

这个性质及其推广正是数学的全部根基，它甚至说出了数学在用途广泛的同时，也存在局限性。

最美的公式：欧拉恒等式
eπi+1=0
这个公式叫做欧拉恒等式，它最先出现在由瑞士数学家莱昂哈德·欧拉出版的一本书中。

人们认为它是数学里最令人着迷的一个公式，因为它将几何、代数和5个数学中最基础也是科学研究中最基本的符号——0，1，i，π和e联系到了一起。

理论物理学家理查德·费曼非常喜爱这个公式，他将其称之为“宝石”和“无与伦比”的公式，现代人则将它称之为“最美的公式”。

欧拉是历史上最多产的数学家，也是各领域（包含数学的所有分支及力学、光学、音响学、水利、天文、化学、医药等）最多著作的学者。

数学史上称18世纪为“欧拉时代”。

欧拉出生于瑞士，31岁丧失了右眼的视力，59岁双目失明，但他性格乐观，有惊人的记忆力及集中力。

他一生谦逊，很少用自己的名字给他发现的东西命名。

不过还是命名了一个最重要的常数——e。

关于e，以前有一个笑话说：在一家精神病院里，有个病患整天对着别人说，“我微分你、我微分你。

”也不知为什么，这些病患都有一点简单的微积分概念，总以为有一天自己会像一般多项式函数般，被微分到变成零而消失，因此都对他避之唯恐不及，然而某天他却遇上了一个对此不为所动的人，他很意外，而这个人淡淡地对他说，“我是e的x次方。

”这个公式的巧妙之处在于，它没有任何多余的内容，将数学中最基本的e、i、π放在了同一个式子中，同时加入了数学也是哲学中最重要的0和1，再以简单的加号相连。

高斯（德国数学家）曾经说：“一个人第一次看到这个公式而感受不到它的魅力，他不可能成为数学家。

”
电磁学：麦克斯韦方程组
麦克斯韦方程组并不是由麦克斯韦本人发现的，而是他在前人总结关于电磁现象基本规律的基础上提出的。

奥斯特、安培等人提出了电场产生磁场的理论，而法拉第则提出了磁场产生电场的法拉第电磁感应定律。

在这些理论的基础上，麦克斯韦又提出了“位移电流”假说，有进一步地提出了麦克斯韦方程组，至此电和磁达到了完全的统一，形成了全新的电磁场理论。

电磁领域的辉煌时代就此开启。

这个方程组所要说明的问题可以简单的概括为两句话：“变化的磁场产生电场（法拉第电磁感应定律）”“变化的电场产生磁场（位移电流假说）”。

詹姆斯·克拉克·麦克斯韦是伟大的英国物理学家，经典电磁理论的创始人。

他的智力发育格外早，年仅15岁时，就向爱丁堡皇家学院递交了一份科研论文。

他成年时期的大部分时光是在大学里当教授，最后是在剑桥大学任教。

他结过婚，但没有孩子。

人们普遍认为麦克斯韦是从牛顿到爱因斯坦这一整个阶段中最伟大的理论物理学家。

但麦克斯韦生前没有享受到他应得的荣誉，因为他的科学思想和科学方法的重要意义直到20世纪科学革命来临才充分体现出来。

然而他没能看到科学革命的发生。

1879年11月5日，麦克斯韦因病在剑桥逝世，年仅48岁。

公式的出现可能是不经意的发现，也可能是在前人的基础上不断完善突破的结果，不管是宏观的，还是微观的，它们的存在都与我们的生活息息相关。

其实，我们也可以用公式来解析生活的真谛。