在一般人看來,無窮、無限就是沒完沒了,沒有盡頭,沒有止境。過去,有人把無限看成是神秘的、不可捉摸的東西;也有人把無限看成是崇高的、神聖的東西。詩人哈萊曾寫詩頌揚無限:

    我將時間堆上時間,世界堆上世界,將龐大的萬千數字,堆積成山,假如我從可怕的峰巔,暈眩地再向你看,一切數的乘方,不管乘千來遍,還是夠不著你一星半點。

    也有人覺得無限是不可理解的。德國哲學家康德,就曾經為無限苦惱過。他說,無限像一個夢,一個人永遠看不出前麵還有多少路要走。看不到盡頭,盡頭是摔了一跤或者暈倒下去。

    但是,盡管是摔了一跤或者暈倒下去,也不可能到達無限的盡頭。

    微積分恰恰是運用這種被看作是不可理解的無限,創造出一種嶄新的數學方法,為解決大量的實際問題,為科學技術的發展,作出了十分寶貴的貢獻。

    現在,微積分這棵參天大樹,已經是枝葉繁茂,果實累累,正在為人類作出更大的貢獻。

    六、驚人的預言

    自牛頓和萊布尼茲創立微積分到現在,已經三個世紀了。恩格斯說:在一切理論成就中,未必再有什麽像17世紀下半葉微積分的發明那樣,被看作是人類精神的最高勝利了。

    下麵,講幾個早期的例子,看看微積分是怎樣推動自然科學向前發展的。

    地球的模樣

    18世紀的歐洲,隨著科學的進步,人們逐漸認識到地球不是一個很圓的球體,而是有一點扁,是一個扁球體。地球是怎樣扁法的呢?在那時卻有著兩種截然不同的認識,形成了兩個對立的學派。

    一派是以法國巴黎天文台台長卡西尼為首的法國科學家。他們根據法國哲學家笛卡兒的宇宙學說,認為地球在南北兩極是伸長的,像一個直立的雞蛋。但是,牛頓利用力學原理,用微積分等數學工具,對地球的形狀進行了計算,算出地球的形狀在兩極是扁平的,扁平率為1230。這就形成了另一派。兩派爭論激烈,誰也說服不了誰。

    為了讓事實作出回答,1735年,法國巴黎科學院同時派出兩支測量遠征隊,進行大地測量,以便判定誰是誰非。一支測量隊到南美秘魯的別魯安,另一支測量隊到北方的拉普蘭德。測量的結果,表明了地球是扁平的。

    地球扁平形狀的確定,是牛頓力學的勝利,也是微積分的勝利。

    哈雷的功績

    彗星是一種特殊的天體。它有一顆明亮的彗頭,拖著一條美麗的彗尾。在很長的時期裏,人們不了解彗星是什麽東西,以為它在天上一出現,地上就要發生大災大難。

    科學從它產生的那天起就是反對迷信的。1682年,英國天文學家哈雷,對那一年出現的一顆彗星進行了計算,又整理了從1337年以來有關彗星的記錄。他根據微積分計算出來的結果,宣布這顆彗星在1758年還要回來的。

    1743年,法國數學家克雷羅,考慮到木星和土星對這顆彗星的影響,用微積分重新進行了計算。克雷羅指出:這顆彗星由於受木星和土星的影響,將不在1758年,而是在1759年再一次出現。到了1759年,這顆美麗的彗星果然又一次出現在夜空中。

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