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arienk?fer(1/3)

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七月中旬周日上午,我与尤尔、伊丽莎白约在数学系主楼后的草坪见面。我们刚刚结束了对哈代-李特尔伍德圆法中一个技术问题的讨论——关于奇异级数在特定模数的渐近行为。

光将大学的石灰岩建筑照得发白。

“我认为关键可能在于对指数和估计中相位振的更好控制。”尤尔躺倒在草坪上,双手枕在脑后,眯看向天空,“但那些三角函数的迭加……就像一群不听话的波。”

“可以用范德蒙德行列式的质来重新组织项,”我说,“减少冗余计算。”

伊丽莎白坐在我们旁边,膝上摊开一本笔记,上面是她工整的推导。“我试过用切比雪夫多项式近,但在边界的误差累积仍然……”

“看,那里有只瓢虫。”尤尔忽然侧过,指向几英尺外的一片三叶草。

那是一只鲜红的七星瓢虫,正沿着草缓慢攀爬,背上的七颗黑犹如用圆规确画的圆。

“它的运动轨迹很有意思。”尤尔前倾,手肘撑在膝盖上,“你们注意看——它不是直线前,而是沿着某看似随机但又有周期回路的路径。像不像布朗运动的简化版?”

“布朗运动是连续时间的随机过程,”我指,“而瓢虫的移动是离散步的,更接近某随机游走。不过它显然不是完全随机的,你看它会避开草叶的绒,遇到障碍时会转向。”

尤尔携带的小笔记本和铅笔,开始快速勾勒。“假设我们把草坪平面坐标系化,以瓢虫初始位置为原,记录它每五秒的位置坐标。如果我们有足够多的数据,能不能拟合转移概率矩阵?”

伊丽莎白轻轻合上书页:“那样需要假设它的移动是尔可夫过程——即一步位置只取决于当前位置,与历史路径无关。但你们看,它刚才在同一个区域绕了第三圈了,这可能意味着它有某记忆机制,或者被某化学信号引。”

瓢虫这时已经爬到一片宽阔的草叶上,停了来,六只细小的足稳稳抓住叶面。光照在它半球形的鞘翅上,红鲜艳得几乎不真实。

“那些斑,”我凝视着那七个黑,“它们的排列不是完全规则的六边形堆积,但也不是完全随机的。左侧三个,右侧三个,中间一个稍微偏离对称轴。”

尤尔凑近了些,几乎把鼻贴到草叶上:“每边的间距……左边三个斑:第一个距鞘翅边缘约08毫米,第二个距第一个约12毫米,第三个距第二个约11毫米,距鞘翅中约13毫米。右侧近似但不完全对称。这符合某正态分布吗?还是更接近泊松分布?”

“样本量太小了,”伊丽莎白提醒,“单一个无法推断群分布。而且即使我们能测量一百只瓢虫的斑位置,我们得到的也只是现象描述,不是形成机制。”

这正是问题有趣的地方。数学可以描述斑排列的统计规律,但为什么是这规律?是什么发育生学的过程,决定了这些黑素细胞在幼虫变态为成虫的过程中,会在鞘翅的特定位置沉积黑素?

以目前我的知识储备无法解释。我也从未看到过这方面的文章。

尤尔已经伸指,小心翼翼地向瓢虫靠近:“如果我们抓一只回去,用测量确坐标,也许能——”

“别碰它。”伊丽莎白轻轻住他的手腕。

尤尔的动作僵在半空,他的手指距离那只鲜红的瓢虫只有几厘米。他扭过,“怎么了,伊丽莎白?我只是想更仔细地观察它,不会真的伤害——”

伊丽莎白放在尤尔手腕上的手指没有松开,目光却柔和地落在七星瓢虫上。“让它待在那里就好。”

尤尔缓缓收回手,坐直,“为什么?它只是个昆虫。我们观察它,测量它,这本就是科学的一分啊。林奈分类法不

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