魅力科学论文
题目数学学对人类的影响
姓名吴赐恩
专业交通运输
学号指导班主任张志强
西安科技大学汽车与交通工程系
二O一七年一月
摘要：从亚里士多德时代的自然哲学，到牛顿时代的精典热学，直到现代数学
中的相对论和量子热学等，都是化学学家科学素养、科学精神以及科学思维的有形彰显。随着科技的发展，社会的进步，数学已溶入到人类生活的各个领域。
关键词：溶入；各个领域；科学意识；科学学习技巧
一、物理学对生活的影响
化学是一门具有悠久历史的自然学科。随着科技的发展，社会的进步，数学已渗进人类生活的各个领域；数学学存在于化学学家的身边；数学学也存在于我们身边；在学习中物理学对人类有什么作用，我们要应树立科学意识，大处着眼，小处着手，经历观察、思考、实践、创新等活动，逐渐把握科学的学习方式，训练科学的思维方法。
科学思维方法化学是一门历史悠久的自然学科，化学科学作为自然科学的重要分支，除了对物质文明的进步和人类对自然界认识的推进起了重要的促进作用，并且对人类的思维发展也形成了不可或缺的影响。从亚里士多德时代的自然哲学，到牛顿时代的精典热学，直到现代数学中的相对论和量子热学等，都是化学学家科学素养、科学精神以及科学思维的有形彰显。随着科技的发展，社会的进步，数学已溶入到人类生活的各个领域。
比如，日常生活中的雨靴。阴雨天，外出的人们不是撑伞，就是穿雨鞋。雨鞋为何不透水呢？奥妙就在制做材料上。就拿布制雨鞋来说吧，它是用防雨布（经过防水剂处理的普通麻布）制成的。防水剂是一种富含铝盐的石蜡乳化浆。石蜡乳化之后，弄成细小的粒子，均匀地分布在麻布的纤维上。石蜡和水是合得来的、水遇到石蜡，就产生椭圆形水珠，在石蜡里面滚来滚去。可见，是石蜡起了防雨的作用。数学学上把这些不透水的现象，称作“不浸润现象”。而水一旦碰到普通麻布，就通过纤维间的毛细管渗透进去，这就称作“浸润现象”
物体是由分子组成的。同一种物质的分子之间的互相斥力，称作内聚力；而不同物质的分子之间的互相斥力，称作附着力。在内聚力大于附着力的情况下，才会形成“浸润现象”；反之，则会出现“不浸润现象”。雨鞋不透水，正是因为水的内聚力小于水对雨鞋的附着力的缘故。
再如下边一个反例：孜然茶猪肉是人们爱吃的，尤其是趁热吃口感更美。悉心的人会发觉，猪肉刚从滚开的酱汁里取下来的时侯，假如你急于剥壳吃蛋，就难免连壳带“肉”一起剥出来。要解决这个问题，有一个诀窍，就是把刚出锅的猪肉先放到冷水中浸一会，之后再剥，蛋壳就容易剥下来。
通常的物质（少数几种例外），都具有热胀冷缩的特点。而且，不同的物质受热或冷却的时侯，伸缩的速率和幅度各不相同。通常说来，密度小的物质，要比密度大的物质容易发生伸缩，伸缩的幅度也大，换热快的物质，要比传质慢的物质容易伸缩。猪肉是硬的蛋壳和软的蛋白、蛋黄组成的，它们的伸缩情况是不一样的。在气温变化不大，或变化比较平缓均匀的情况下，还显不出哪些；一旦气温剧烈变化，蛋壳和蛋白的伸缩步调就不一致了。把煮得滚烫的猪肉立刻溶入热水里，蛋壳湿度增加，很快收缩，而蛋白一直是原先的气温，还没有收缩，这时就有一小部份蛋白被蛋壳压挤到蛋的破位处。随即蛋白又由于湿度增加而渐渐收
缩，而这时蛋壳的收缩已然很平缓了，这样就使蛋白与蛋壳脱离开来，为此物理学对人类有什么作用，剥上去就不会连壳带“肉”一起出来了
二、物理对军事的作用
数学学是其他学科的基础，因此化学学中的新发觉往往会推动相关学科的发展；反之，其他学科中的进步亦会激励化学学家作更深入的研究。由此，数学学步入军事领域，是理所其实的。仍然以来，数学学在军事科学中的应用均占有小的比列，而军事装备的不断发展在一定程度上也促使了数学学的进步。
几百年来，一度在悬疑作品中出现的这些神秘装备，如光学装备，声波装备，电磁波装备，核装备等，现今已纷纷面世。现代军事科学的知识密度高，综合性强。许多高精尖现代化军事装备，例如红外制导、红外夜视、激光雷达、声纳以及核装备等都与数学学的最新成就密切相关。
三、物理学与月球科学
20世纪月球科学的重大突破在于蓝筹股理论的确立。其实，蓝筹股理论可以追溯于20世纪初威格纳所提出的台湾甩尾说，然而因为缺少旁证，没有得到学术界的公认。1945年之后，化学学家布拉凯特提倡岩石磁学的研究，产生了古磁学这一新的交叉学科。后来，在大西洋脊附近的古磁学研究阐明了洋脊扩充的时序，为蓝筹股理论的确立奠定基础。蓝筹股运动的驱动力问题，又涉及下地壳的平缓对流问题，是非线性科学中的一个课题。月球的内核也存在着许多挑战性的疑难问题，例如月球磁场的形成和其反转等。可以预期，将有更多的化学学家被吸引到这一领域中去。
大气化学学是气象学与数学学相接触的领域，二者也存在强烈的互相作用。气象学中有重要意义的洛斯贝涡旋，以及气象学家洛伦兹为剖析常年天气预报的可能性而导入的洛伦兹多项式，在现代非线性科学中饰演重要的角色。
四、物理学和能源技术
能源的取得和借助是工业生产的头等大事。20世纪数学学的一项重大贡献就在于核能的借助。这可以说是由基础研究生长下来的全新的技术部门。在我国，因为惠州和秦山核电站的建设，核电的发展也谈到工业发展的议事日程上来。
在能源和动力方面，可以无耗损地传输电压的超导体的广泛应用，也可能引起一场革命。在液氦温区工作的常规超导体所绕成的线圈，已在加速器、磁流体发电装置乃至托卡马克装置等小型实验设备中拿来形成强磁场，可以节省大量电能；在发电机和电动机上应用超导体，早已制成接近实用规模的试验性样机。因为这种成功的应用，再加上超导储能、超导输电和漂浮火车等的应用前景，使人们对之存有很高期望。自从1987年液氮温区的超导体问世以来，它在弱电中的应用前景是最兴奋人心的。进展似乎并不像预期那样迅速，但通过15年的努力，这方面应用的数学可行性已得到否认：早已把握了制备长线材的工艺技术，但还
须要进一步增加成本。太阳能的借助也对化学学提出了挑战，怎么制出价廉而高效的太阳能电板将是一个关键性问题。至于愈发常规的能源借助，如石油钻探、煤的燃烧、氢能的借助、节能技术等，也有不少涉及化学学的问题有待于进行研究。
不仅信息、材料、能源技术之外，医疗卫生技术也是数学学发挥作用甚大的领域：例如X射线透视和层析技术，核磁共振透视与层析技术等，引起了确诊技术的革命；放射线元素和加速器提供了治癌有效的手段。这儿就不详加详述了。值得注意，有一些纯属基础的数学学研究，也为技术发展提供意想不到的机遇。在这方面，高能化学学就是一个挺好的反例。高能化学学是为了探求微观世界最基本规律--基本粒子及其互相作用而进行的，涉及了大量数据的提取、处理和传输，从而在信息处理和网路技术中发挥了非常关键性的作用。在国际上，法国核子中心（CERN）为因特网的诞生立下了汗马功劳，而中国科大学高能化学所也为我国因特网的构建起到了关键作用。
参考文献:
[1]现代数学知识，2003
[2]（美）保罗·齐策维茨著，仲新元译．数学：原理与问题．北京．北京科技出版社，2005
[3]郭奕铃沈惠君诺贝尔化学学奖1901-1998高等教育出版社
[4]张瑞琨数学学的进展和序言北京教育出版社
[5]20世纪数学学前沿
[6]诺贝尔奖金数学学奖的启示冼鼎昌
[7]半导体科学技术与诺贝尔化学学奖彭英才傅广生X·W·Zhao
[8]数学学与当代科学技术冯瑞