“只有欧几里得见过无蔽之美”

武夷山

（发表于《中国科学报》2023年5月12日）

刚刚过去的4月，美国Flatiron图书公司出版了 Sarah Hart（莎拉·哈特）的著作Once Upon a Prime：The Wondrous Connections Between Mathematics and Literature（本文作者译为“从素数说起：数学和文学之间的奇妙关联”）。作者哈特是一名数学家，也是数学普及高手。她2013年擢升为英国伦敦大学伯贝克学院的数学教授，是该院有史以来最年轻的理工科教授和第一位女性数学教授，也是全英国仅有的5位40岁以下的女性数学教授之一。更令人惊叹的是，她还是史上第一位获得“格雷沙姆几何学教授”——英国最古老的数学讲席教授身份的女性。

人们经常认为，数学和文学之间的距离仿佛有南极与北极之间那么遥远，谁能想到二者有着根本性的关联呢。哈特在本书中阐述了二者之间的多重关联，并告诉读者，了解这些关联后可以更深刻地欣赏数学和文学。

比如，你知道《白鲸》《格列佛游记》和《狄项传》这3部小说都涉及摆线这一“美丽的数学曲线”吗？你知道俄国作家托尔斯泰的作品中写到微积分、爱尔兰作家詹姆斯·乔伊斯的意识流小说里有意识地穿插了一些几何学内容吗？你知道英国女作家乔治·艾略特酷爱统计学吗？你知道《侏罗纪公园》被分形图案增色了吗？你知道福尔摩斯探案故事的作者柯南·道尔和尼日利亚“70后”女作家奇玛曼达·恩戈齐·阿迪奇埃都曾将数学家写进其作品吗？通过哈特的指引和揭秘，这些熟悉的文学名篇又焕发出美丽奇异的色彩。

哈特通过分析类比告诉大家，从商籁体诗歌到童话，再到法国实验文学，数学和文学都是同一种求索的两种互补角色，二者都有助于我们理解人生和人类在宇宙中的位置。

该书有一章的标题是《诗歌之模式：论数字之数学价值与诗学价值》。哈特在这里写道：

数学与诗歌之间的关联是深刻的。但是，这种种关联起始于很简单的事物：数数带来的让人舒缓的节奏。1、2、3、4、5这些数字模式对小孩子的吸引力，不亚于唱歌时押韵歌词对孩子的吸引力。人们从儿歌的韵律起步，通过比较高级的诗歌形态之押韵和音节轻重结构，从抑扬格五音步的节奏起伏到六节诗和维拉内拉诗等诗歌形态的复杂结构，满足了对结构的渴求。诸如此类有约束的诗歌形态之后的数学是深刻而迷人的。

我们在学校里也许学过很多种数学助记法，用来帮助我们记住圆周率的头几位等类似的内容。如How I wish I could calculate pi的字面意思是“我多希望我能计算出圆周率啊”，其实这句话的作用是：每个词包含的字母数，便是圆周率的头几位——3.141592。

可惜，现在我们不大采用押韵文字来阐述数学了，但是与诗歌的美学关联仍旧存在：数学和文学的目标都是美，美带来了表达简洁之优点。诗人和数学家都曾互相夸赞对方的专业。美国女诗人Edna St.Vincent Millay在写于1922年的商籁体诗歌中向欧式几何致敬，“只有欧几里得见过无蔽之美”。

对于爱尔兰数学家威廉·罗恩·哈密顿而言，数学和诗歌“都能将心灵提升到超越尘世纷扰的高度”。据说爱因斯坦说过，数学就是逻辑思维之诗篇。例如，一个好的数学证明与诗歌有很多共性。无论是在数学证明还是在诗歌中，每个词都至关重要，没有一个多余的词，二者的目标都是用自足的、非常短和非常结构化的方式来表达全部想法。

怎么样？这样的书是否很有吸引力？

《中国科学报》 (2023-05-12 第3版 读书)