物理不是數學,但不理解公式就很難懂物理

我們想讓你知道的是
無論我們對「理解物理定律」的解釋為何,首先都必須理解物理公式。
愛因斯坦︰「這個宇宙最不能理解的事,就是它竟然能被理解。」
科學是理解宇宙的方法。沒錯,而我相信科學是理解宇宙最有效的方法。
科學能理解宇宙,這是什麼意思?何謂理解?如果我們想深一層,「理解」的過程是沒有盡頭的。為什麼我們存在?因為有太陽提供能量給地球上的生命。為什麼太陽存在?因為星塵經由萬有引力結合成太陽。為什麼有星塵?因為宇宙誕生時產生了能量和質量。
那麼,為什麼有宇宙?
每種問「為什麼」的過程,都能夠追蹤到宇宙誕生,包括為什麼今天不小心打破了玻璃杯,其終極原因也是宇宙誕生。同樣,問基本粒子的本質是什麼,最後也只能答「因為宇宙誕生就是這樣啊」。
科學的「理解」就是數學方程式
科學家在很久以前,問的是「為甚麼(why)」,答案亦普遍停留於「定性(qualitative)」階段。然而,隨著主要由伽利略等人開始的科學革命,科學家漸漸發現使用數學能夠描述自然定律之餘,亦能做出非常精確的預測。其中,以牛頓萬有引力定律推算出彗星重臨時間的哈雷,最為人津津樂道。由17世紀發展以來的現代科學,變成一門精密的「定量(quantitative)」學問。
科學家學會了去問大自然「如何(how)」運作。這比問大自然為甚麼這樣運作容易回答,因為「大自然如何運作」的答案可以用數式、數字,加上統計、歸納觀測和實驗數據而得到,並且非常精確。數學(包括統計學在內)不單止是大自然蘊含的語言,更是科學家用來理解大自然定律的語言。
在科學中,「理解」就是數學方程式。不管我們願不願意接受,數學都是描述和預測自然定律最精確的語言。把我們觀察到的數據歸納,以最少的假設建立一個能夠描述這些數據的數學模型,並對大自然作出預測,就是現今科學家的日常工作。
不理解公式,不可能理解物理概念
當然,我們可能不會滿足於問「how」。人類是求知慾很強的生物,我們渴望知道原因。這也是很多著名的科學家說過的——很多科學家都說我們應該理解數學背後的物理概念,而非單純滿足於公式和數字。
我們會高興地說︰「看!愛因斯坦和費曼等科學家都說過,理解物理公式不代表真正理解物理!」且慢——這個結論下得太快了,快點把你寫滿數式的筆記找回來。可能理解物理公式真的不代表理解物理概念,我不肯定,但我能肯定的是,不理解物理公式,就不可能理解物理概念。

會說出「物理不是數學」的科學家,他們之所以會這樣講,是因為他們已經把物理公式理解得相當透徹。他們到達一個層次、擁有的堅實數學能力讓他們是時候向下一步進發︰不用數學而理解物理。不過,這一步,誰也不能保證成功,就連愛因斯坦、費曼等人都不可能保證成功。
每個科學家都知道,能夠不用數學就理解的自然定律少之又少,大部分的情況下,人類對自然定律的最終理解就是那堆數式、符號和數字。
由基礎開始
這代表我們理解宇宙的嘗試失敗了嗎?非也。能夠利用數學去描述自然定律,還能得到非常不錯的預測,已經是非常厲害的壯舉。如果我們仔細思考,我們甚至會認為這個壯舉厲害得近乎不可思義。
例如在2015年探測到的重力波,竟然是愛因斯坦在100年前發表的高度數學化的重力理論——廣義相對論——的預言。又例如在上世紀發展到今天的量子力學,其預測能力只有越來越精準,百多年來無數個實驗測試它都一一通過了。這些科學成就,無不是建立在科學家對物理公式的徹底理解之上。
我們應該謹記,無論我們對「理解物理定律」的解釋為何,首先都必須理解物理公式。正如做事要由基礎開始,學科學也要由科學定律的根基——數學——開始。當我們可以問「why」的時候,就代表我們已經理解「how」了。
或許有一天,我們所有人都能夠理解宇宙為何如此不可思議。我是這樣希望的。
本文獲授權載,原文見作者博客。
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責任編輯:tnlhk
核稿編輯︰王陽翎
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講究機能與美學,LG OLEDevo系列電視令人心醉神迷的三大黑科技

我們想讓你知道的是
LG OLEDevo 系列電視三大黑科技,包括雙重國際認證的護眼效果、AI 智慧優化與聲控系統,以及令人心醉神迷的超輕薄機身。講究機能與美學的你,必須認識這款電視。
現代人講究極致的娛樂體驗,尤其疫情時代讓居家時間變長,電視的地位恐怕比過去任何時候都來得重要。一台好的電視,能讓居家空間化身為重要的視聽娛樂中心,甚至把客廳打造成一座藝廊;凝聚家人在此齊聚享受視聽饗宴的時刻,也為整體空間做出現代科技感的華麗點綴。
韓國科技大廠 LG 全新 OLEDevo 系列,作為結合視聽享受、極致美學、智慧簡約的存在,將是此時此刻市場最需要的優質電視。不少人想為家裡添購新電視,或是為長輩汰舊換新,尋覓一台簡易好上手、又能保護視力健康的電視。那麼,LG 全新 OLEDevo 系列的三大黑科技,將是消費者不能錯過的精彩選擇。

LG OLEDevo 黑科技之一:雙重護眼認證的 OLED 面板
LG OLEDevo 全系列搭載 LG 獨家最新一代「OLEDevo」面板技術,運用「自體發光像素技術」的有機材料,控制每一像素的顯示品質,提供極為精準的顯色能力與絕佳的高對比度;不只視覺效果遠遠超越一般市售常見的 LCD 面板,LG OLED 面板還具備「護眼雙認證」,友善長輩與兒童,讓家人能安心追劇、減少眼睛負擔。
針對電視產品的護眼認證,主要是判斷「抗藍光」功能。藍光屬於一種「高能量光線」,若長時間大量接觸,可能會對視網膜產生影響,進而傷害視力。為了讓消費者可以安心觀賞電視,LG OLED 電視將藍光影響降至最低、僅發射出 29% 的藍光,遠低於眼睛舒適度的最低 50% 標準,護眼效果獲得國際權威認證機構——德國萊因 TÜV 護眼認證、美國 UL 低藍光顯示認證等認可。
此外,LG OLED 藍光只有同等大小液晶螢幕的 60%,大幅降低眼睛的負擔。也就是說,LG OLED 電視讓消費者能比以往更加放心地享受大螢幕,盡情玩遊戲或看電視。


LG OLEDevo 黑科技之二:AI 技術讓電視更好看,也更方便看
另一個令人驚豔的黑科技,則是 LG OLEDevo 系列機種非常善用 AI 人工智慧。首先, LG OLEDevo 系列電視採用了 α9 第四代 AI 4K 影音處理晶片,能運用 AI 優化影像與聲音品質,呈現最卓越的視聽效果,包括:
- 影像強化:內建 AI 技術擁有規模超過百萬組的視覺資料點數據庫,能識別影像內容,進行降噪與圖像優化程序。全新「場景檢測」功能還能進一步分析顯示場景類型,並支援優化。
- 音效強化:α9 第四代 AI 4K 影音處理晶片還具備超過 1,700 萬個音頻資料點作為學習基礎,能識別語音、音效與音調頻率,依照不同的風格優化聲音音效,甚至自動調整音量,確保高均值的視聽感受。
此外,LG 也導入 AI 語音辨識系統、家電物聯網技術,讓電視搖身一變成為家電物聯網系統的主控台,打造聰明駕馭的智慧居家功能,包括:
- AI 語音控制電視:聰明的 AI 語音辨識,讓長輩能聲控電視,迅速執行轉台、調整音量等功能。使用 Netflix、Disney+ 等 OTT 串流平台時,也不必費時打字搜尋,直接語音輸入就能迅速找片。
- 家用物聯網裝置:OLEDevo 系列還有物聯網功能,電視可作為儀表板來控制家電設備,串連智慧滑鼠遙控器的 AI 語音控制功能,輕鬆聲控家電。


LG OLEDevo 系列黑科技之三:零間隙壁掛超窄邊,打造藝廊等級外觀
LG OLEDevo 系列全名 LG OLEDevo G1 的「G」,隱含「Gallery」(藝廊)的精神,也充分反映外觀設計的精神。憑藉 OLED 面板獨有的極輕薄特質,再加上零間隙壁掛的超窄邊框設計,讓 LG OLEDevo G1 看起來就像是一幅畫作。換言之, LG OLEDevo G1 不只能提供電視娛樂,也可也作為空間佈景的一部份,增添藝術氣息與科技感。


LG OLEDevo 系列符合新世代電視主流需求,配備 4K UHD 解析,無論是 4K 藍光影音、線上串流影音平台、各大遊戲主機(PS5、Xbox Series X)等都能享受高品質視聽。
目前全系列分別有 55 吋、65 吋、77 吋三種規格,一般家庭房間建議選用55吋、客廳建議選用 65 吋;若是展示空間、會議室或喜歡劇院感受者等,可考慮更大尺寸的 77 吋。追求極致視聽、體驗智慧便利,就從 LG 全新 OLEDevo 系列護眼電視開始。