數感生活:白紙革命中的方程式 除了諧音還有什麼意涵?

11月26日,上海市民上街頭悼念烏魯木齊火災罹難者。之後,中國各大學紛紛加入抗議悼念亡者。因為任何敏感的言論都會被刪除,於是抗議民眾舉起白紙,控訴中國長期的清零政策,剝奪人民自由,這次的活動也被稱為「白紙革命」。但有人發現北京清華大學學生舉的一張A4紙,上頭還列著一道知名的「弗里德曼方程式」⋯⋯

北京清華大學學生在白紙革命中舉著一張上頭列著「弗里德曼方程式」的A4紙。數感實驗室提供

北京清華大學學生在白紙革命中舉著一張上頭列著「弗里德曼方程式」的A4紙。數感實驗室提供

本文重點摘要

11月26日,上海市民上街頭悼念烏魯木齊火災罹難者。之後,中國各大學紛紛加入抗議行列,悼念亡者。抗議民眾舉起白紙,控訴中國長期以來的清零政策,剝奪人民自由。 ​ 

任何敏感的言論都會被刪除,那麼反過來看,當我舉起白紙時,也等於說明了一切。因此,這次的活動被稱為「白紙革命(A4 Revolution)」。

但有人發現北京清華大學的學生,他們不單單舉了一張A4紙,上頭還列著一道知名的「弗里德曼方程式(Friedmann Equations)」:

H²=(å/a)²=(8πG/3)ρ−(kc²/a²)

為什麼要舉數學方程式呢?

有些媒體指出,這是取 Friedmann 的諧音來表達 freedom、free man 的意思。可我們深入研究後發現,這道方程式背後,還有一段有趣的故事。

北京清華大學學生在白紙革命中舉著一張上頭列著「弗里德曼方程式」的A4紙。數感實驗室提供

北京清華大學學生在白紙革命中舉著一張上頭列著「弗里德曼方程式」的A4紙。數感實驗室提供

關於宇宙的研究

時空拉回1915年。當年,愛因斯坦發表廣義相對論,提出宇宙萬物都受到重力的牽引。愛因斯坦更進一步猜想,整個宇宙是由各種物質構成,或許也可以用廣義相對論來解釋。

但問題來了,如果宇宙大小固定又持續彼此吸引,那麼星體最終都將相互靠近,宇宙的命運將會結束在縮小與夾擠之中。

這樣的觀點,與當時主流認知的「宇宙穩定不變」有所違背。為了讓廣義相對論與主流觀點一致,愛因斯坦再提出一個假設:存在一股「宇宙斥力」與重力平衡。這樣一來,整個宇宙就又能處於穩定狀態。

愛因斯坦在方程式中加入一個宇宙常數 Λ,來抵銷原本的重力。這個說法普遍受到學界認同,一切也看似這樣圓滿結束。

學術圈不被聽見的聲音

然而,7年後,蘇聯數學家兼宇宙學家傅里德曼(Aleksandr Friedmann)推翻了這些想法,他說沒有宇宙斥力,宇宙沒縮小,甚至主流「穩定宇宙」的概念也不對。

「其實,宇宙一直在擴張,重力反而是減緩擴張的速度。」

傅里德曼一口氣挑戰當代主流觀點,還是由科學界巨人愛因斯坦所提出的觀念。

想當然耳,傅里德曼的說法沒被什麼人接受。 ​ 

直到幾年後,科學家透過望遠鏡觀測到遙遠星雲,發現它們正在遠離地球,證實了「宇宙擴張之說」。科學家更推論,若擴張模型是正確的,那麼宇宙初始應該是匯聚了所有的星體,也就是我們現今熟悉的大霹靂。

白紙革命中的方程式

原來,傅里德曼方程式本身就可以被視為一道具有「推翻」意涵的數學式。儘管它不是第一次提出就被廣為接受,但最終,時間證明了它的正確性。它也成了現今宇宙學的重要基礎。

當然,我們不清楚舉起這道方程式的北京清華學生,是否熟知這段故事,或只是取其諧音,還是剛好桌上有這張印了公式的白紙。

可不管怎樣,在中國那樣的環境下,他們的抗爭都展現出無法用方程式描繪的勇氣。

本文轉載自數感實驗室 FB 粉絲團,未經同意請勿轉載

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數感實驗室是國內首屈一指生活數學教育品牌,臺師大第一家衍生教育新創企業。曾入選遠見天下文化教育基金會「未來教育臺灣一百」、親子天下「教育創新100」獎項。實施逾百場國小數學實驗課,廣受學生及家長喜愛。獲國立臺灣科學教育館與多所國高中邀請舉辦教師研習、家長講座、資優班課程、寒暑假營隊,累積約2萬人次參與。

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