动力时代的数学,为现代自然科学和社会科学的发展提供了新的重要工具。十九世纪,高斯等建立了一种全新的几何——非欧几何。
我们在学习欧几里得几何学时,有这样一条公理:“在平面上,过直线外一点,只能作一条直线平行于原直线”。而高斯等却做出了另外一种假设,他们认为:在含有已知直线和直线外的已知点的平面中,过该点可引无数不与已知直线相交的直线。
在非欧几何学中,通过直线外的一点,可以引无数位于直线与点同一平面、并且不与已知直线相交的直线;任何三角形的内角之和,总是小于一百八十度,并且随边长而变化;在这种几何学中,也没有什么相似形。
欧几里得几何学在两千多年的时间里,一直是唯一的几何教科书。因此,非欧几何学的出现是几何学的大变革。在现代物理学和天文学中,它是许多新理论的基础!
二十世纪初,爱因斯坦创立了著名的相对论,为科学家深入研究原子内部和星辰运动作出了重要贡献。它与量子力学一起,成为近代物理学的基石。不用谈论它的详细内容,只要列出爱因斯坦方程之一,我们就可以看出相对论是怎样离不开数码和运算符号的。它的建立需要有数学工具才行,这个结论是有普遍意义的。近代对自然界各个领域的探索,没有数学是不可想象的,简直会寸步难行。
就是这样,人类在原始的生存斗争和后来的阶级斗争、生产斗争和科学实验中,逐渐认识了数学、发展了数学。正如恩格斯指出的:“数学是从人的需要中产生的”。反过来,数学又成为人类揭示各种宇宙奥秘和研究各种社会问题的有力工具。和原始的弹指计数相比,后来的数学成果确实是惊人的。
随着人类社会的向前发展,数学会越来越进步。可以预料,更巨大、更重要的数学成就,一定会在未来为时代中不断产生。