問問大咖

我問：我們為什么要學數學呢？我上四年級了，算賬的事兒早就難不住我了。平時，我重歡電腦游戲，以后想給電腦游戲和電影做動畫特效，不想當數學家。我還得繼續學數學嗎？

大咖答：電腦動畫是個很有前景的領域，你不妨繼續學習、體驗，沒準兒將來在這方面能夠取得成就。到那個時候，你就會發現，原來電腦動畫是離不開數學的。

咱們來舉個例子，現在你要做一個動畫特效，讓一顆水珠分裂成兩顆水珠。你該怎么做呢？首先，這里涉及一個幾何體的數學表達問題。在水珠問題中，我們要有個水平集函數，而函數，是我們進入中學才會碰到的數學知識。有了水平集的表達后，我們把水珠對應的水平集函數逐漸向下拉，展現的動畫形態就從一個連通的區域慢慢地斷裂，變成兩個區域，也就實現了一顆水珠分裂成兩顆水珠的動畫。

如果想生成更復雜的電腦特效，還得讓幾何體動起來。用數學方法，嚴格來講叫數值計算，不但能讓幾何體動起來，還能動得非常逼真。比如，電影《終結者》里面的機器人慢慢地被液化、電影《加勒比海盜》中世界盡頭的大漩渦，涉及的都是對液體的模擬，需要用剛才提到的水平集函數求解一個非常復雜的微分方程……

看出來了吧？電腦動畫是離不開數學的。其實，何止是電腦動畫，很多領域都與數學密不可分。比如，我們都在關注中國空間站上的航天員，你知道航天與數學的關系嗎？世界上任何一枚火箭的設計制造，都離不開一個數學公式——齊奧爾科夫斯基公式;而航天器何時發射也是用數學方法算出來的。正所謂，“宇宙之大，粒子之微，火箭之速，化工之巧，地球之變，生物之謎，日用之繁，無處不用數學”。

——董彬（北京大學北京國際數學研究中心長聘副教授）

我問：我挺喜歡貓的，一直想養一只。可總聽人說“貓是奸臣，狗是忠臣”“貓會背叛主人而狗不會”。這是真的嗎？

大咖答：首先要提一點，這些說法是比較片面的。事實上，世界各地都不乏貓咪與主人相親相愛，甚至救助主人的事例。不過，這些看法由來已久，其中由來或可深究。

貓、狗對人的忠誠度不同，可以從貓、狗的特性說起，即未被人類馴化以前，狗是極其明顯的群居性社會動物，而貓則是獨來獨往的動物。由于狗是群居動物，當它和你長期生活在一起，而你也善待它的時候，它會在心里默認你是同伴。對狗而言，同伴就是完全值得信賴、值得托付背后的。而在這一點上，貓要適應的過程就比較長。

此外，人類對貓和狗的馴化目的有所不同，這也在一定程度上影響了它們。貓一開始被馴化是為了捉老鼠，人們對它的忠誠度并不是很在乎。甚至在老一輩的觀念中，貓只要把家里的老鼠吃了，那它肯定就已經吃飽了，連食物都不會太多供養，任由貓半散養地在家和野外來回流竄。這一過程使得貓對于人類的依賴大大降低，更不要提忠誠度了。

現代社會對貓的忠誠度要求日益提高，人們不再要求它捉老鼠，反而希望它進一步回饋人類對它的愛，像狗一樣討好或陪人類玩，很多人在馴養貓的時候也往往向這個方向靠近。而如果你養貓時足夠善待它，讓它在一個充滿愛心、安全的環境中長大，貓的性格也會表現出極大的依賴性和忠誠性。

一一扶酥（寵物護理專家 寵物心理學研究人員）

我問：科幻電影里總是出現能讓人穿越時空、瞬間移動的機器。科技發展那么快，這些機器什么時候能造出來呢？

大咖答：穿越時空的劇情往往出現在虛構的電影、電視劇中，但必須指出，沒有任何一部電影、電視劇對如何實現時空穿越給出科學的解釋，片中主人公實現穿越的方式也總是很簡單粗暴。

目前還沒有任何一個靠譜的科學理論告訴我們能造出時空機器。所以，科學家們通常謹慎地認為這個東西永遠都造不出來。但造不出來也并不遺憾，因為只有這樣，我們才能夠深刻地意識到生命只有一次，過去的日子一去不復返，要更加珍惜生活中的每一天、每個人。

再說瞬間移動。大家看《西游記》時，都很羨慕孫悟空本領強大，尤其是他可以瞬間移動，誰也捉不住他。但學習了科學知識，你就會知道，這些都是作者的幻想，我們生活的真實世界有它自己運行的規則。人類文明發展過程中，我們認識到了大自然的這些規則，把它們總結出來，就形成了今天的物理學定律。

物體運動的速度不能超過光速，是人類發現的物理學定律中最奇特的一個。1905年，愛因斯坦發表狹義相對論，讓人類認識到這樣的定律。直到今天，仍有不少人不理解它、不承認它，甚至試圖推翻它。但是，這個定律一直屹立不倒、堅不可摧。所以，在我們這個世界里，物體永遠不可能瞬間移動，即使是孫悟空也不行。

——吳寶俊（理論物理博士 科普作家）（選自《答案》）

我問：期末考試快到了，我老是擔心考試題目不會做，害怕成績下降……一想到這些，我就緊張，這已經不是第一次了。我該怎么擺脫這種狀態呢？

大咖答：你知道嗎？“緊張”并不是一件絕對的壞事。從心理學來看，心理緊張水平與活動效果的關系呈“倒u形曲線”。也就是說，考試緊張水平過低或過高，都不利于取得好成績。因此，我們不能對考試成績完全無所謂，也不應壓力過大、過于緊張。反過來，保持適當的緊張程度，對你的考試是有利的。想想看，你現在的緊張狀態大致在哪個區間？

此外，你不斷給自己施加“我不會”等自我否定的負面心理暗示，可能會產生錯誤的自我認知，這是不好的。經常這樣想會加重考試焦慮，嚴重的情況下，身體會出現不舒服的狀態，比如頭疼、肚子痛等。

對于緊張焦慮的情緒，我們平時不妨用“放松訓練”來緩解。比如，我們可以通過調節自我呼吸、語言上的自我暗示等方法，使全身一步步放松——對自己說“頭部放松”“頸部放松”等，隨著全身肌肉的放松，慢慢平靜下來。這樣，我們就能調節中樞神經系統的興奮水平，緩解過分緊張的情緒。

總之，你現在因考前壓力過大和負面的心理暗示而出現的緊張焦慮情緒，這是學生中常見的一種心理現象，只需善加調整，不必過于擔心。

——趙風嶺（國家二級心理咨詢師 國際中華心理應用研究會理事）