数学结构的力量

内容简介

为什么“生存还是毁灭”的呐喊会如此震撼心灵？为什么德彪西的《大海》能让人听见波涛？为什么蝉的生命周期是神秘的素数？“算法艺术家”又是如何营造出自主决策的假象？答案都藏在“数学结构”中。

莎士比亚的作品中频频出现素数，正二十面体引导舞者起舞，斐波那契数决定建筑的比例，音乐在双曲空间的轮廓中航行……数学是关于结构的科学，音乐、文学、建筑和绘画是结构的艺术，自然和艺术是数学结构的实体化。

负数引领我们预言了反物质的存在，虚数成为量子世界的语言，非欧几何刻画出时空的结构，高维对称性揭示了基本粒子的根源……数学也是解释我们所在宇宙的基本工具。

在本书中，作者将带领我们踏上一场充满惊喜的旅程。全书以九大数学结构为线索，用素数、圆、斐波那契数、黄金分割、分形、正多面体、对称性、双曲几何、随机性串联起令人惊叹的故事：梅西安用素数的“不可整除性”让音乐中的时间永远停滞；波洛克的滴画看似随意，放大后却呈现出分形的自相似纹理；阿尔汗布拉宫的墙砖图案暗藏用群论才能描述的17种对称游戏；博尔赫斯笔下的“通天塔图书馆”是环面的文学投影。

数学结构隐藏在音乐、绘画、建筑和文学的深处，让我们创意如泉涌；它也是大自然创造万物的基础结构。我们的大脑天生善于寻找与欣赏这些隐藏的结构，创造力也由此萌发。当学会用“数学结构”的视角看世界，你会发现创意可以习得，灵感有章可循，无论写文章、做设计还是单纯欣赏一朵花，你都能从中感受到全新的美与秩序。

作者简介

马库斯·杜·索托伊，牛津大学西蒙尼公众理解科学教授，该职位此前由理查德·道金斯担任。索托伊是杰出的“流行数学”实践者，致力将复杂的数学概念用形象生动、通俗易懂的语言表达出来。他常为《泰晤士报》和《卫报》撰写文章，同时与BBC保持长期合作。他于2001年获得伦敦数学会的贝维克奖；2009年获得英国皇家学会迈克尔·法拉第奖，以表彰他在向英国公众普及科学知识方面所做的杰出贡献；2010年被授予大英帝国官佐勋章，以表彰他对科学事业的贡献；2013年列入美国数学学会院士；2016年当选英国皇家学会院士。

目录

• 重要角色
• 序幕
• 第1章 素数
  • 素数是什么？
  • 素数齿轮
  • 素数与蝉
• …