0:00:01.458,0:00:06.940 想像一下,你在酒吧或俱樂部, 0:00:06.940,0:00:09.951 你開始跟一位女士聊天, 0:00:09.951,0:00:12.123 過了一會,這個問題來了,[br]「那麼,你是做什麼工作的?」 0:00:12.123,0:00:14.877 因為你覺得你的工作很有趣,你說: 0:00:14.877,0:00:19.544 「我是一個數學家。」[br](笑聲) 0:00:19.581,0:00:22.041 幾乎沒有例外,在那個談話中,[br] 0:00:22.041,0:00:25.619 下面兩句話之一會出現: 0:00:25.619,0:00:29.291 A) 「我的數學很差,但那不是我的錯。」 0:00:29.291,0:00:32.551 因為我的老師很爛。[br](笑聲) 0:00:32.551,0:00:35.549 或者 B) 「數學到底有什麼用?」 0:00:35.549,0:00:36.647 (笑聲) 0:00:36.647,0:00:38.000 我先來談案例 B) 0:00:38.000,0:00:40.200 (笑聲) 0:00:40.200,0:00:44.864 當有人問你數學是什麼,[br]他們不是問你 0:00:44.864,0:00:47.713 有關數學的科學應用。 0:00:47.713,0:00:49.640 他們是問你, 0:00:49.640,0:00:52.995 為什麼我要學習一生[br]都不會用到的廢物科目? (笑聲) 0:00:52.995,0:00:55.434 這就是他們實際上問的。 0:00:55.434,0:00:59.634 所以,當數學家被問到數學是做什麼的, 0:00:59.634,0:01:01.914 它們傾向於分為兩類: 0:01:01.914,0:01:07.249 54.51%的數學家將採取進攻的姿態, 0:01:07.249,0:01:12.199 而44.77%的數學家將採防禦的姿態。 0:01:12.199,0:01:15.708 還有奇怪的0.8%,其中包括我自己。 0:01:15.708,0:01:17.795 誰是那些採取攻擊姿態的人? 0:01:17.795,0:01:20.542 採取攻擊姿態的數學家會告訴你 0:01:20.542,0:01:22.489 這個問題是沒有意義的, 0:01:22.489,0:01:25.237 因為數學有其自身的意義 - 0:01:25.237,0:01:27.744 像是一個美麗的大廈有它自己的邏輯 - 0:01:27.744,0:01:29.611 而且不斷尋找 0:01:29.611,0:01:32.158 所有可能的應用是沒有意義的。 0:01:32.158,0:01:34.447 詩歌有什麼用?愛有什麼用? 0:01:34.447,0:01:38.580 生活本身有什麼用?這是什麼樣的問題呢? 0:01:38.580,0:01:40.489 (笑聲) 0:01:40.489,0:01:42.779 例如,哈迪,就是一個遭受這種攻擊的典型。 0:01:42.779,0:01:44.725 那些採防禦姿的態會告訴你, 0:01:44.725,0:01:49.536 “即使你沒有意識到這一點,[br]朋友,數學是所有東西背後的一切。” 0:01:49.536,0:01:52.044 (笑聲) 0:01:52.154,0:01:53.993 那些人, 0:01:53.993,0:01:57.996 他們總是提到橋樑和電腦。 0:01:57.996,0:02:01.107 “如果你不知道數學,您的大橋將會倒塌。” 0:02:01.107,0:02:02.245 (笑聲) 0:02:02.245,0:02:06.520 這是真的,電腦跟數學密切相關。 0:02:06.520,0:02:08.720 而現在這些人也開始說, 0:02:08.720,0:02:13.854 在電腦資訊安全和信用卡背後就是質數。 0:02:13.854,0:02:16.860 這也就是你的數學老師會給你的答案。 0:02:16.860,0:02:19.844 他也是採防禦姿態的成員之一。 0:02:19.844,0:02:21.298 好了,但到底誰是對的呢? 0:02:21.298,0:02:24.224 是那些說數學並不需要有一個目的, 0:02:24.224,0:02:26.905 還是那些說數學在我們所做的一切中? 0:02:26.905,0:02:29.420 其實上,雙方都是是正確的。 0:02:29.420,0:02:30.760 但請記住我告訴你的 0:02:30.760,0:02:34.139 我屬於那奇怪自稱別的0.8%嗎? 0:02:34.139,0:02:36.937 因此,再問我一次數學是做什麼的。 0:02:36.937,0:02:40.027 觀眾:數學是做什麼的? 0:02:40.027,0:02:45.094 好吧,你們中76.34%的人問了這個問題, 0:02:45.094,0:02:48.350 23.41%的人什麼也沒有說, 0:02:48.350,0:02:49.184 和剩下的0.8% , 0:02:49.184,0:02:51.982 我不知道那些人在做什麼。 0:02:51.982,0:02:55.100 好吧,我那親愛的76.31%的觀眾, 0:02:55.100,0:02:59.853 數學真的不需要有一個目的, 0:02:59.853,0:03:02.755 它真的是有一個美麗且有邏輯的結構, 0:03:02.755,0:03:05.867 而這也可能是人類在歷史上 0:03:05.867,0:03:07.956 集體努力實現的成就之一。 0:03:07.956,0:03:09.918 但這也是真的: 0:03:09.918,0:03:14.160 當科學家和技術人員在尋找 0:03:14.160,0:03:16.825 使他們能進步的數學理論時, 0:03:16.825,0:03:19.960 他們是在無處不在的數學結構中工作。 0:03:19.960,0:03:23.977 這是真的,我們必須去深入了解, 0:03:23.977,0:03:25.940 才能明白科學。 0:03:25.940,0:03:28.821 科學在直覺和創造力上運作。 0:03:28.821,0:03:33.882 而數學控制直覺及馴服創造力。 0:03:33.882,0:03:35.798 幾乎每個沒有聽說過 0:03:35.798,0:03:38.932 這個之前會覺得驚訝。當他們聽到如果你拿個 0:03:38.932,0:03:42.856 我們通常使用的0.1毫米厚紙片, 0:03:42.856,0:03:46.954 而且,如果它夠大,把它折疊50次, 0:03:46.954,0:03:52.596 它的厚度幾乎可以從地球延伸到太陽。 0:03:52.596,0:03:55.100 你的直覺告訴你這是不可能的。 0:03:55.100,0:03:57.936 但數學告訴你它是正確的。 0:03:57.936,0:04:00.260 這就是數學的作用了。 0:04:00.260,0:04:03.926 這是真的,科學,各類科學的意義在於 0:04:03.926,0:04:07.188 因為它使我們更好地理解[br]我們生活的這個美麗的世界。 0:04:07.188,0:04:09.255 而這樣做, 0:04:09.255,0:04:11.948 它可以幫助我們在我們居住的[br]這個痛苦的世界裡避免重蹈覆轍。 0:04:11.948,0:04:16.360 有些科學可以直接幫助我們。 0:04:16.360,0:04:18.540 例如,腫瘤學。 0:04:18.540,0:04:21.188 而且還有其他我們有時[br]帶著羨慕眼光從遠方觀看的科學, 0:04:21.188,0:04:23.920 但我們知道,我們是支持它們的。 0:04:23.920,0:04:26.157 所有的基礎科學都支持它們, 0:04:26.157,0:04:29.590 包括數學。 0:04:29.590,0:04:32.800 所有這一切創造科學,而數學是科學的嚴謹性。 0:04:32.800,0:04:37.580 嚴謹是最重要的因素因為它的結果是永恆的。 0:04:37.580,0:04:40.720 你可能在某些時候說過,或被告知, 0:04:40.720,0:04:44.540 鑽石是永恆的,對不對? 0:04:44.540,0:04:46.620 這取決於你對永恆的定義! 0:04:46.620,0:04:48.767 一個數學定理真的是永恆的。 0:04:48.767,0:04:50.183 (笑聲) 0:04:50.183,0:04:53.160 即使畢達哥拉斯死了, 0:04:53.160,0:04:57.440 畢氏定理仍然是正確的,我保證。(笑聲) 0:04:57.440,0:04:58.210 即使世界坍塌 0:04:58.210,0:04:59.983 畢氏定理仍然是真的。 0:04:59.983,0:05:04.230 只要任意兩個直角三角形邊[br]和合適的斜邊連在一起 0:05:04.230,0:05:05.962 (笑聲) 0:05:05.962,0:05:08.922 畢氏定理就能用。[br]它真是太有用了。 0:05:08.922,0:05:15.918 (掌聲) 0:05:15.918,0:05:18.971 好了,我們的數學家貢獻終身想出定理。 0:05:18.971,0:05:21.600 永恆的真理。 0:05:21.600,0:05:23.986 但並不總是容易知道[br] 0:05:23.986,0:05:26.946 它是一個永恆的真理,[br]或定理,或是單純的猜想。 0:05:26.946,0:05:30.340 你需要證明。 0:05:30.340,0:05:32.800 例如, 0:05:32.800,0:05:36.590 我有一個大的,巨大的,無限領域。 0:05:36.590,0:05:39.983 我想以同樣的物件覆蓋它,不留空隙。 0:05:39.983,0:05:42.960 我可以用正方形,對不對? 0:05:42.960,0:05:47.123 我可以用三角形。但不能用圓形,[br]因為那會留下小缺口。 0:05:47.123,0:05:49.300 用那個形狀是最好的? 0:05:49.300,0:05:53.914 一個覆蓋相同的表面,但具有較小邊的。 0:05:53.914,0:05:57.999 在公元300年,帕普斯說,最好是用六邊形, 0:05:57.999,0:06:00.770 就像蜜蜂用的。 0:06:00.770,0:06:02.740 但他並沒有證明它。 0:06:02.740,0:06:05.460 這傢伙說,“六邊形,太棒了!讓我們用六邊形!“ 0:06:05.460,0:06:08.111 他沒有提供證明,所以它仍然只是一個猜想。 0:06:08.111,0:06:09.202 “六邊形”! 0:06:09.202,0:06:13.910 而這世界,你也知道,[br]分成帕普斯幫和反帕普斯幫, 0:06:13.910,0:06:18.370 直到1700年後 0:06:18.370,0:06:24.960 在公元1999年,托馬斯·黑爾斯證明了 0:06:24.960,0:06:29.650 帕普斯和蜜蜂是正確的,最好的形狀是六邊形。 0:06:29.650,0:06:30.530 而這也成為一個定理,蜂窩定理, 0:06:30.530,0:06:32.932 而它將是真的,直到永遠, 0:06:32.932,0:06:36.800 比任何你擁有的鑽石活的更久遠。 (笑聲) 0:06:36.800,0:06:39.108 但是,當我們來到三度空間時要怎麼辦? 0:06:39.108,0:06:42.985 如果我想以相同的物件填補空間, 0:06:42.985,0:06:45.156 不留空隙, 0:06:45.156,0:06:47.164 我可以使用立方體,對不對? 0:06:47.164,0:06:50.430 不能用球體,那會留下小缺口。(笑聲) 0:06:50.430,0:06:53.960 什麼形狀是最好的? 0:06:53.960,0:06:58.135 以克氏溫標聞名的克爾文爵士, 0:06:58.135,0:07:05.650 說,最好使用截角八面體 0:07:05.650,0:07:08.720 因為,因為大家都知道 0:07:08.720,0:07:09.940 (笑聲) 0:07:09.940,0:07:11.102 就是這個東西! 0:07:11.102,0:07:16.470 (掌聲) 0:07:16.470,0:07:18.510 拜託。 0:07:18.510,0:07:20.965 誰家沒有截角八面體? (笑聲) 0:07:20.965,0:07:22.126 即使是塑膠的。 0:07:22.126,0:07:25.170 “親愛的,去拿截角八面體,我們有客人來了。“ 0:07:25.170,0:07:26.720 每個人都有!(笑聲) 0:07:26.720,0:07:29.790 但克爾文並沒有證明它。 0:07:29.790,0:07:33.177 它仍然是一個猜想 - 克爾文的猜想。 0:07:33.177,0:07:38.870 而這世界,你也知道,[br]分成克爾文幫和反克爾文幫, 0:07:38.870,0:07:40.260 (笑聲) 0:07:40.260,0:07:45.900 直到一百年多年後, 0:07:45.900,0:07:50.915 有人找到了更好的立方體。 0:07:50.915,0:07:55.884 Weaire和Phelan發現了這個小東西 - 0:07:55.884,0:07:57.997 (笑聲) 0:07:57.997,0:08:01.500 他們給這種立方結構取了個非常聰明的名字 0:08:01.500,0:08:02.884 就是“Weaire - Phelan的結構”。 0:08:02.884,0:08:05.995 (笑聲) 0:08:05.995,0:08:09.480 它看起來像一個奇怪的物體,[br]但它不是那麼的陌生, 0:08:09.480,0:08:10.240 因為它也存在於自然界。 0:08:10.240,0:08:13.100 這種結構是非常有趣的, 0:08:13.100,0:08:14.923 因為它的幾何特性, 0:08:14.923,0:08:20.982 被用來在北京奧運會設計游泳中心。 0:08:20.982,0:08:24.117 在那裡,菲爾普斯贏得了八面奧運金牌, 0:08:24.117,0:08:26.973 並成為有史以來最好的游泳運動員。 0:08:26.973,0:08:31.470 好吧,直到有人發現更好的結構,對不對? 0:08:31.470,0:08:32.882 就像是Weaire - Phelan結構。 0:08:32.882,0:08:36.860 直到更好的東西出現。 0:08:36.860,0:08:40.560 但注意,因為這個是很有可能的 0:08:40.560,0:08:45.129 在100年左右,或者是在1700年後, 0:08:45.129,0:08:51.270 有人會證明這是最好的結構。 0:08:51.270,0:08:55.113 然後,它會成為一個定理,一個真理,直到永遠。 0:08:55.113,0:08:59.250 比鑽石活得更久。 0:08:59.250,0:09:04.170 所以,如果你想告訴別人 0:09:04.170,0:09:07.240 你會永遠愛他們, 0:09:07.240,0:09:09.125 你可以給他們鑽石。 0:09:09.125,0:09:12.225 但是,如果你要告訴他們,[br]你一定會永永遠遠的喜歡他們, 0:09:12.225,0:09:14.164 給他們一個定理! 0:09:14.164,0:09:15.278 (笑聲) 0:09:15.278,0:09:19.280 等一下! 0:09:19.280,0:09:20.790 你必須要證明它, 0:09:20.790,0:09:22.157 讓你的愛不只是 0:09:22.157,0:09:24.629 一個猜想。 0:09:24.629,0:10:00.543 (掌聲)