寻找对称 [英] 马库斯·杜·索托伊_[英] 马库斯·杜·索托伊_9787111748649

本书讲述的是一个关于人类如何理解这个奇异的对称世界的探索故事，这一主题对于我们认识世界具有重要的意义。我们的眼睛和大脑被对称的物体吸引，从球体到标识，从金字塔到五角大楼。对称性指物体之间的动态关系或联系，它无处不在：在化学和物理学中，对称的概念解释了晶体的结构和基本粒子理论；在进化生物学中，自然界的动植物利用对称性来争取生存。本书中，作者努力突破数学的学科边界，通过对无处不在的对称现象的探寻，与读者分享科学之美。

译者序
“对称”是一个对于人类来说再重要不过的概念。它无处不在，即便是我们自己，看起来也像一个“对称”的产物，我们有左右对称的胳膊、手、腿、脚、眼睛、耳朵……对称以各种各样的形态遍布我们所能感觉到和无法感觉到的各处。
从宏伟巨大的环状星系结构，到雨滴的完美球形，再到微观世界晶体的生长、原子结构的排布，大到鲸鱼、大象，小到微生物、病毒，大自然也遵循着“对称”的规则创造着万物生灵。
《国语·楚语·伍举论台美而楚殆》：“夫美也者，上下、内外、小大、远近皆无害焉，故曰美。”
古希腊哲学家毕达哥拉斯曾说过：“美的线性和其他一切美的形体都必须有对称形式。”
从中国明清两代的皇宫紫禁城、历朝历代的园林建筑，到古埃及金字塔、文艺复兴时期欧洲装饰繁复的大教堂，在信息交流不便的古代，信息的隔离似乎未对这些先祖造成隔阂，他们突破了时间与空间，在构建的原则上出奇地一致。
在哲学的思考上，早期的西方哲学一直在试图找出一个单极的绝对存在出来，但是哲学家发现，任何的单极绝对存在都会导致自己的论点滑向自己论点的反面：绝对的唯物主义，以物质为绝对存在，那么就会导致物质成为一切的“神”，这样就会使其论点无可救药地变成唯心主义；相反，绝对的唯心主义，会以某一个“神”为绝对存在，这也就同时表明了否认其他一切的存在，那么就会导致作为绝对存在的“神”无法被证明是存在的，而滑向它的反面—绝对的唯物主义。
这时，只有对称的出现才能挽救这一切，因为只有对称才能解决哲学思考中的相对性和绝对性问题。对称其实就是以矛盾的相对性为表现的绝对性，矛盾便是此处哲学逻辑的形式，而对称又以其和谐、合一的哲学逻辑内涵来统御矛盾形式，形成了一个内涵和形式相统一的逻辑绝对体。这样才能解决单极绝对所产生的谬误。
自此，我们从哲学上认识世界才走上正途，我们才认识到真实的世界。
物理学的一个重要任务就是让我们更好地认识这个世界，解释自然。对称性经常出现在物理存在的对象之中，比如外形、结构等。专门研究对称的数学分支学科叫作群论。
物理和数学这两个学科一直以来都有着紧密的不可分的关系。纵观物理发展的历史，物理学每次革命性的突破，其标志都是有新的数学理论被引入物理学的范畴。
物理学第一次革命性的突破是力学，微积分的引入使得牛顿万有引力定律可以被描述。
第二次革命是电磁学方面的突破，麦克斯韦发现了新的物质形态—场形态物质（如电磁波、光波等），而描述场形态物质需要依靠数学中的纤维丛理论。
第三次革命是爱因斯坦在构思广义相对论时，发现用经典欧几里得几何学无法描述引力波（场形态物质），因为在引力作用下，空间会发生扭曲，他求助了数学中的黎曼几何，于是顺利地建立了广义相对论。
第四次革命便是量子力学。德国青年科学家海森堡为了解决微观世界的问题，创立了矩阵力学，并提出不确定性原理及矩阵理论；同时，奥地利科学家薛定谔开发了一套波动力学。后来，薛定谔证明了，矩阵力学和波动力学在数学上是同一回事，也就是今天的量子力学。量子力学则是以线性代数理论为基础的。
今天，物理学家已经非常重视研究对称问题了。而数学家对研究对称的数学分支学科—群论，早已经开展了很多工作，并且也取得了很多成果。物理学在不断地发展，它的概念越来越抽象，物理学的研究日益需要向数学求助、靠拢。
这本书深入浅出地讨论了对称、对称群、群论，最后将大家引向群论的终极目标—“魔群”以及“月光”。
这本书的第1～5章由孙天翻译，第6～9章由陈浩翻译，第10～12章由王晓燕翻译。全书以一种非专业人士也能看懂的语言，分别从自然、美术、建筑、音乐、物理、生物、化学、计算机、通信等领域谈论了关于对称的问题，给人以深思和启发。

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