这个看似抽象的数学问题,其实能拯救你的生命

作者: Veritasium真理元素分类: 科学科普 发布时间: 2023-10-07 11:06:00 浏览:583321 次

这个看似抽象的数学问题,其实能拯救你的生命

Sachiel:
关于扭结理论在生物化学应用建议看《结绳记事》这本科幻小说,特别牛逼。另外扭结理论不光在生物学在物理学上也有不可替代的作用

【回复】看过,写的确实牛逼,这种科幻不像大多数科幻共有的一种虚无感,而是有一种脚踏实地的美
【回复】回复 @明示万里 :短篇,作者是刘宇昆是美籍华人,另外三体的英文版就是他翻译的,你不用电商的。。。网上随便搜下就有https://www.cdstm.cn/theme/khsj/khxs/dpxs/201812/t20181226_903406.html
【回复】回复 @___-_--___-- :这小说的结尾的,通过折叠氨基酸可以直接发现药物 我觉得这不够写实[doge] 你能直接发现药物,但是需要由药物治疗的疾病是有限的呀 所以,我们也可以将氨基酸折叠出我们需要的病毒,扩散这种病毒,这下对应的药物才能卖出去[doge]
缘风起_:
小时候怎么也学不会系鞋带,然后为了理解鞋带怎么系,我开始一个人研究绳结,研究如何分类,平铺在二维平面上,一条线从自己的上方、下方、上方、下方…穿过再闭合就是个结,后来才知道有纽结理论[笑哭]

【回复】论数学大师如何诞生:小时候不会系鞋带
【回复】当时研究交叉数目,觉得这就涵盖了所有的结,然后碰见例外了,就不会了
mistask:
纽结理论只在三维空间最复杂,低于三维扭结太简单,高于三维有简单的解法

【回复】因为3维空间是一维流形存在的最低要求,要说复杂度的话更高维空间应该讨论更高维流形[doge]
【回复】回复 @ykpnest :高于3维就不存在一维扭结了,总可以在思维方向上解开变成平凡结
【回复】所以搞凝聚态的才喜欢二维的braiding嘛[doge]
博文強识:
我都是先系一半蝴蝶再系另一半,对称且完全不会松开。除了洗鞋鞋带都不需要系。小时候一直不理解同学的鞋带怎么经常需要系,后来才知道大伙都是同时系好两边的。那肯定容易开啊,拽的再紧也没用。

【回复】同时系多酷呀,为了学会这个手法研究了一下午才掌握,然后什么系结都这样了
【回复】所以是兩邊分別是一個活結?那不就拉掉一邊,另一邊還有一個耳朵了。
【回复】我是同时系两边,但一个月都不会松,反正最近10年我从未松过鞋带,以前那种圆柱型鞋绳我试了数十种方法系紧,第二天必松
EssentialCuber:
终于找到了我学不会各种日本影视作品中绳艺的原因!谢谢你真理元素。

【回复】你可能缺乏实践了[吃瓜]
【回复】我可以教你呀[喜欢][喜欢]
Starwisher:
非数学相关专业,想知道这类的拓扑(或许是吧?)问题是不是现代数学最抽象的方向了[思考]

【回复】或许可以了解一下“范畴论”,虽然大概也不是最抽象,但也是相当抽象的一个方向了(不要问我为什么,问就是我在学[辣眼睛])
【回复】虽也很抽象,但不是能称之为最。毕竟是代数拓扑中的一个分支理论,要研究也还是需要一套很强的代数功底的,所以也是相当抽象的一门理论。
【回复】我也不是数学专业,当数学没有数字时,才是更抽象的
AI视频小助理:
一、纽结理论的基本概念和应用,其中包括了许多有趣的例子和故事,展示了数学在现实中的应用和意义。 00:01 - 鞋带打结有两种方法,但其中一个结更优,不易松开。 00:21 - 纽结理论是研究每一个可能存在的结的数学分支。 00:59 - 结理论被证明非常有用,被用于开发新材料和药物。 二、数学家泰特发现的结的分类和素数结的列表,以及他对元素周期表的影响。还讨论了结等价问题和算法解决的方法。 06:38 - 泰特发现交叉数是分类结的一种简单方法 07:55 - 原子涡旋理论和元素周期表的发现 13:09 - 结的不变量将不同于其他结,可作为特定结的标志 三、结的理论中的几个不变量,包括交叉数、三色性、P着色性和亚历山大多项式。这些不变量可以用来区分不同的结和链接。 13:16 - 结的交叉数是一个不变量,可以用来区分不同的结 14:20 - 三色性是另一个不变量,可以用来判断两个结是否相同 18:10 - 亚历山大多项式是一种强大的不变量,可以用来研究结之间的关系 四、结理论的发展历程,包括数学家们对结的不变量研究、计算机算法的使用以及对分子打结的研究。 19:55 - 琼斯发现了一个全新的多项式不变量,获得菲尔兹奖章 20:37 - 六位数学家独立发现多项式改进版本,成为家蝇多项式 22:51 - 数学家列出了所有17个、18和19个交叉结,总数达到3.52亿 五、DNA和蛋白质中的打结现象,以及如何利用结理论来理解这些现象。同时,视频还提到了一些有趣的应用,如耳塞电线的制造和化疗等。 26:30 - 细菌的DNA纠缠在一起,需要II型拓扑异构酶剪断并重新连接DNA,使其可以干净地复制。 27:09 - 人类DNA也可能会缠结,需要II型拓扑异构酶来修复。 31:05 - 通过限制绳子的运动或增加其刚度来防止缠结,例如使用小盒子或增加弦的刚度。 --本内容由AI视频小助理生成,关注解锁AI助理,由@菲尔兹洛伦兹 召唤发送

【回复】一根双绞线就可以有无限个交叉点。
【回复】我只想知道该怎么打结,因为我一直是同时交叉的
带带大术士:
既然能拯救生命,上吊的时候打这个结是不是就不会似了[思考]

【回复】有可能,打死结吊死的机会比打活结小[doge]
【回复】回复 @大世人生 :泉哥?
ZHHyblqlw:
24:48 这种分子看起来有旋光性[doge]……有没有非手性的扭结啊

【回复】八字结figure 8 knot无手性,跟自身镜面对称[脱单doge]
【回复】回复 @心态不炸问题不大 :3b1b刚发了动态,望周知
hellozhaoming:
其实只要把耳机头和尾固定住,不管怎么打结,它都是平凡结,拉直就没结了,类似于视频里的把头和尾烧在一起

【回复】回复 @可以宁 :打出双股绳的结没关系,把首尾拆开,一拉,就解开了
【回复】不是的,耳机中间调音量的会卡着,一拉就打死了
【回复】回复 @火光与泪水 :理论上是能拉开的[doge],可是你的耳机不是光滑的一根线会卡主的
Holiverse:
这一期倒是有点简答了,实际上knot invariant和现代量子场论有很密切的关系

【回复】回复 @YARTSA :Witten的成名作之一,Chern Simons theory中的Wilson loop算出来之后是knot invariant,搜Witten的文章就能搜到
observer2049:
有时我会想,如果当年那些大师复活,看到由他们提出的理论已经发展到今天的高度,那该多好

【回复】伽罗瓦提出群论后,群论立刻就发展到了巅峰。那时候可解群都出来了,同调好像也是那附近的成果吧。 现在前沿的coxeter群,braid群,lie群与其说是提升不如说更像是把群论和其他领域复合后的产物
【回复】小说《走进修仙》里,很多有名的科学家都可以长生不死,多有互动。
十二中白队:
为什么耳机线总是缠在一起,而鞋带总是分开

【回复】你可以拿耳机线当鞋带,把鞋带放进自己的口袋[思考]
【回复】你可以耳机缠在手臂上,鞋带拆了垫鞋垫下面[脱单doge]
【回复】殴打耳机线直到其承认自己是鞋带
清雅流水:
Is it a knot? Yes, a unknot. So you mean it's NOT a knot? Yes, it IS a knot. 我愿称之为:如结 还有你,unlink

【回复】zero exists, zero is not existing
广轴_WFAD:
这篇科普看得我热泪盈眶,从失败的万物理论到纯数学问题再到科学和生活的方方面面[大哭]

青柠橘子沙拉:
真理元素的这个视频做得太好了,我从来没有机会接触这个方向的数学,除了这个视频。

【回复】回复 @超时空音乐 :毕竟在油管上有1400万粉……
【回复】对!完爆很多几百万粉Up主!
小死貓貓:
起猛了……在哔哩哔哩刷到自己教授了……

【回复】回复 @小死貓貓 :能耳闻名师授课,一起科研,也很厉害了[呲牙][呲牙][呲牙]真的是实名羡慕了,而且是去留学美国了,棒棒哒[支持][支持];不过最近中美航班大量取消,美国对来自中国的留学生,在敏感的高科技前沿学科,人工智能,半导体 等方向,越来越做限制了,不知道以后美国政策如何,会怎么样发展也说不准[藏狐][藏狐][藏狐]最后,祝老兄学业顺心遂意[呲牙][响指][响指]
【回复】大佬厉害了[笑哭][笑哭][笑哭]
【回复】回复 @大竹子 :疫情期间航班取消了很多,相比较下现在航班已经恢复很多了,虽然最近由于大选情况又变得有些糟糕,但具体某个人碰上事的概率还是小的。特别对于做纯数学的人来说,这个专业不算太敏感,所以没有太多限制。11月大选出结果后应该会有变化,不知道会怎么样,大部分留学生只要能好好读书+能随时回家就满足了哈哈哈……谢谢你的祝福!还有我是姐妹[镜音铃·连_坚定]

科普 科学 官方双语 纽结理论 真理元素 纽结

如果觉得我的文章对您有用,请随意打赏。您的支持将鼓励我继续创作!