生活是近似的艺术。 如果我们考虑到生活各个方面的每一个细节,我们将永远无法取得新的进步。 当然,我们需要仔细选择要忽略的内容,因为如果这些细节包括众所周知的魔鬼,它们可能会回来咬我们。
数学家吃过很多苦头。 一个典型的例子就是斯托克斯现象(斯托克斯现象)。 它起源于近 200 年前关于彩虹的问题,并催生了数学的一个子领域。 事实上,今年剑桥大学汇集了该领域的一些最聪明的头脑,针对该主题开展了一项虚拟研究项目。 这个问题涉及非常小的数量——指数级小。 但是随着时间和空间的推移,这个小量可以成倍地增长到大量。 了解这些潜在的爆炸性数量不仅对数学至关重要,而且对从制造喷气发动机到理论物理学的工程和科学领域也至关重要。
彩虹之下
这个问题始于 1838 年,当时天文学家乔治·比德尔·艾里 (George Biddell Airy) 对彩虹产生了兴趣。
如果你有幸仔细观察彩虹,你会发现在彩虹主体(主彩虹)下方有一条或几条不太明显的弧线,主要是绿色、粉色和紫色。 艾里对这些多边条纹(supernumerary fringes)感兴趣,并不是因为它们本身,而是因为类似的边缘效应发生在光学镜头中。 作为一名经常使用望远镜的天文学家,艾里想了解这一现象背后的原因。
彩虹与附属彩虹。 摄影:Johannes Bahrdt