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第61章 虚数者,玄思之嫡子(1 / 1)

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1725将四元数的研究过程与等效的笛卡尔方法相比(即便后者已充分利用高等代数改进),人们难免会觉得:两者的反差甚至比十进制与二进制、或古希腊算术的对比更强烈;亦如同公制系统的有序细分,对比英国那套荒谬的非系统单位(仅存的重量与度量衡表,或许是基础教学中最有效——即便不算最精巧——的折磨工具之一)。

——pg泰特

《英国科学促进会主席致辞(1871)》;《自然》第4卷,第271页

四元数之研,无论何域,比之等效笛卡尔法(纵后者已尽用高等代数之改进),其异之显,犹十进制之对二进制、古希腊算术;或公制之有序,对英之荒诞无度(其度量衡表,殆为启蒙教中最酷之具,纵非最巧)。

——泰特

《英国科学促进会会长演说(1871)》;《自然》第四卷,二百七十一页

1726

的确,在纯数学家眼中,四元数有一个重大缺陷:它们无法应用于n维空间,只能局限于处理那可怜的三维空间——凡夫俗子注定困于其中,却束缚不了凯莱或西尔维斯特那样的无限探索欲。但从物理学角度看,这非但不是缺陷,反而是最大的优势。事实上,四元数专为“现实”应用而设计,摒弃了所有非必要元素,完全不考虑这是否会导致其无法应用于“不可想象”的领域。

——pg泰特

《英国科学促进会主席致辞(1871)》;《自然》第4卷,第271页

纯数学家视四元数,有一要害之弊:不能用于n维之域,仅囿于三维——此凡夫所居,却难束凯莱、西尔维斯特之远瞩。然自物理观之,此非弊也,实为至善。盖四元数专为“实有”而设,尽去冗余,不顾能否施于“不可思”者。

——泰特

《英国科学促进会会长演说(1871)》;《自然》第四卷,二百七十一页

1727有句古老的警句称:英国统治海洋,法国统治陆地,德国统治云端。人正是从云端取来了“+”和“?”;这些符号催生的思想对人类福祉至关重要,绝非来自海洋或陆地。

——an怀特海

《数学导论》(纽约,1911年),第86页

古谚有云:英主海,法主陆,德主云。”二符,其思深裨人道,非海陆所能出,盖德国人取诸云乎?

——怀特海(a n whitehead)

《数学引论》(纽约,1911年),八十六页

1728至于这些不尽根数(人们近乎苛责地称它们为无理数、无规律数、不可解数,仿佛它们自身毫无价值),许多人否认其作为真正数的资格,常将它们从算术中驱逐,归入另一门(实则不算科学的)学科,即代数学。

《数学讲义》(伦敦,1734年),第44页

若夫不尽根数(人或讥之曰无理、无章、不可解,似其本身无足取),众多否认其为数,常逐之于算术,归诸代数——然代数非真科学也。

——巴罗(isaac barrow)《数学讲义》(伦敦,1734年),四十四页

1729若如惠威尔所言,科学胜利与进步的本质在于:它让我们能将先辈视为不可理解的观点,变为显而易见且必然的真理,那么将数的概念扩展到包含无理数(我们随即补充,还有虚数),便是纯数学史上最伟大的进步。

《复数理论》(莱比锡,1867年),第60页

惠威尔曰:科学之胜与进,在使古人所不解者,化为显且必然之理。诚哉斯言!则数之概念扩及无理,乃至虚数,实为纯数学千古之盛步。

——汉克尔(herann hankel)《复数论》(莱比锡,1867年),六十页

1730

长期以来,虚数概念之所以被错误理解并笼罩神秘色彩,很大程度上源于符号体系的不当。称为正向单位、反向单位、侧向单位,而非正、负、虚数(甚至不可能数),这种神秘感便无从谈起。

——cf高斯

虚数之理,久被谬解,蒙以玄秘,多因符号之不当。,若谓之正向、反向、侧向单位,而非正负、虚(乃至不可能),则玄秘自消。

——高斯(c f gas)

《力学一般原理的批判史》(莱比锡,1877),第517页。

虚数者,玄思之嫡子,幽隐之精魄也。

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《力学通论考史》(莱比锡,1877),五百十七页。

——hb法恩

《代数数系》(波士顿,1890),第36页。

以纯粹算理之绳墨衡之,则虚数i之谓,犹负、分、无理数之属,仅此而已。皆为筭法之符号,所以表运算之果,纵其非真数(正整数)亦可。

——hb法恩

《代数数系》(波士顿,1890),三十六页。

《论线性代数的用途与变换》;《美国数学杂志》第4卷(1881),第216页。

《线性代数用变论》;《亚美利加算学杂志》第四卷(1881),二百十六页。

《北美评论》第85卷,第235页。

构画不可思之物(虚数),量度既非实有、更不可有者,乃人智之至伟功也。谁能否此等玄想之为?然其所臻之境,远迈诗人幻域。虚数之算,实为格物之要钥。此不可思之域,多为通实证之唯一津梁。光本在幽,赖虚数之算而得明;近世研电、磁、热及诸微妙物理者,皆恃之为利器。

《北美述评》第八十五卷,二百三十五页。

《几何学基础》(剑桥,1897),第45页。

虚数于几何之用,凡有效者,必始于实数,终于实数,唯中程用之。此时也,论之始终皆有实空间之解(此乃空间解释唯一要处);中程则纯以代数术理代数式,凡代数所许,皆可为之。唯终果可解为空间者,其论方得称几何。他时用几何语,不过便忆助想耳。譬如言圆点之射影性,实乃代数性之记法——圆点非在空间,唯是变易几何方程时之助量。虚数几何解之无悖,不足怪也:因其解尽循代数之规,而吾辈既许代数之则可行于虚数。空间之觉既泯,代数主之,自无抵牾。

《几何原本》(剑桥,1897),四十五页。

《古代与中世纪数学史》(莱比锡,1874),第195页。

若以代数为算术施于诸复合量(无论有理数、无理数、空间量)之学,则天竺博学婆罗门,实为代数真发明者也。

《古今算学史》(莱比锡,1874),一百九十五页。

——f卡乔里

《数学史》(纽约,1897),第100页。

印度算学入今世之学,深矣。近世算术与代数之体与神,本出印度,非希腊也。

——f卡乔里

《算学史》(纽约,1897),一百页。

1 把10分成两部分,使得每一部分加上它的平方根,然后把这两个和相乘,乘积等于原来设定的数。

2 哪个平方数,当它加上10或者减去10时,得到的和与差都是平方数?

3 有个人说,他欠扎伊德10,除了欠阿米尔的钱数的平方根;他欠阿米尔5,除了欠扎伊德的钱数的平方根。

4 把一个立方数分成两个立方数。

5 把10分成两部分,使得每一部分除以另一部分,再把两个商相加,和等于其中一部分。

6 存在三个成等比数列的平方数,这三个数的和也是一个平方数。

7 有一个平方数,当它加上自身的平方根和2,或者减去自身的平方根和2时,得到的和与差都是平方数。

——《算术精要》

(代数学内容,引自赫顿《哲学与数学词典》伦敦,1815年,第一卷,第70页)

代数学中,多有难题,学者研之至今,终未得解。彼于着述中列此数题,盖欲明此学之艰:一使妄言代数无出己能之外者默然;二警算家勿轻诺解答一切所问;三励才俊之士图其破解。余择其七,列之于下:

1 分十为二,令各加其平方根,两和相乘,其积等于原数。

2 有某平方数,加十或减十,其和与差皆为平方数,求此数。

3 某人言:欠扎伊德十,唯除欠阿米尔之数的平方根;欠阿米尔五,唯除欠扎伊德之数的平方根。

4 将一立方数分为二立方数。

5 分十为二,令彼此相除,两商相加,其和等于其中之一。

6 有三平方数,成等比数列,且三数之和亦为平方数。

7 有一平方数,加自身之根与二,或减自身之根与二,其和与差皆为平方数。

——《算术精要》

(代数内容,引自赫顿《哲学与数学词典》伦敦,1815年,第一卷,第七十页)

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