貢薩洛在光學(xué)幾何認(rèn)真觀察,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。他發(fā)現(xiàn)影子是三維的,也就是說(shuō)它不是二維的。我們知道三維的都是物體,全是實(shí)在的存在。影子是三維的,為什么不是實(shí)在的存在呢?他推測(cè)影子的本質(zhì)就是純粹的幾何圖形,它是物體內(nèi)在幾何形狀的體現(xiàn)。一旦影子消失,物體很可能就會(huì)一同消失。
既然是三維的,而我們又在三維空間里。兩個(gè)物體在不被破壞的情況下是不能重合的,而影子應(yīng)該也是這樣。然而,貢薩洛沒(méi)有看到影子相互排斥。這就說(shuō)明影子不是三維的,或者它是不是實(shí)在的存在。通過(guò)分析,貢薩洛得出結(jié)論:原因是影子不是實(shí)在的存在。物體的形狀是不會(huì)改變的,而純粹的形狀則會(huì)改變。為什么呢?因?yàn)榧兇獾男螤钣泻芏喾中?,而分形也有自己的分形。一?jí)一級(jí)下去,沒(méi)有盡頭。所以,純粹的形狀由于分形眾多,穩(wěn)定性就差。物體的形狀雖然也如此,但是它是有限的層級(jí)。也就是說(shuō)純粹的形狀不穩(wěn)定的真正原因是無(wú)限,而無(wú)限本身就是一個(gè)極其不穩(wěn)定的狀態(tài)。當(dāng)然,在數(shù)學(xué)中有很多種無(wú)限。而這里的無(wú)限就是其中一種。貢薩洛認(rèn)為無(wú)論哪種物體達(dá)到哪種無(wú)限,它都會(huì)處于不穩(wěn)定狀態(tài)。在自然條件下,無(wú)限會(huì)衰變成有限。
他把三角尺放在鋼筆上,然后用光源照射。他發(fā)現(xiàn)尺子竟然彎曲了。這說(shuō)明影子的形狀其實(shí)是可以通過(guò)光學(xué)規(guī)律而人為創(chuàng)造出來(lái)。他想自己的純粹形狀說(shuō)法就是不正確的。因?yàn)橛白邮俏矬w的純粹形狀。按理來(lái)說(shuō),影子的形狀是不會(huì)受到外物的影響。而事實(shí)恰好相反。這說(shuō)明自己的說(shuō)法存在漏洞,那么問(wèn)題究竟出在哪里呢?突然,他注意到這是幾何組合。有個(gè)問(wèn)題,書(shū)堆到底是一個(gè)物體還是多個(gè)物體?事實(shí)上,這個(gè)問(wèn)題在光學(xué)里早有答案。沒(méi)錯(cuò),書(shū)堆就是一個(gè)物體。這樣一來(lái)就容易解釋了。既然是整體,影子必然要合并。因?yàn)槭墙M合,又可以分開(kāi)。所以,它們的影子又可以獨(dú)立。整體性說(shuō)明幾何組合的不同看待方式,表示的是幾何組合的多種解釋。
他又用光源照射塑料凳的圓孔,結(jié)果就得到了一個(gè)復(fù)雜的影子。如果再探討下去,就屬于物理的范疇了。不過(guò),為了數(shù)學(xué),他也管不了這些。這是小孔成像原理的體現(xiàn)。這一發(fā)現(xiàn)又再次考驗(yàn)了純粹形狀的說(shuō)法。這次,他必須用物理來(lái)解釋了。光源的光束呈現(xiàn)圓錐分散型,而小孔無(wú)疑放大了這一特點(diǎn)。我們以為光源照射小孔,那么影子必然是小孔里面的東西。其實(shí),這是錯(cuò)誤的看法。其中,就是忽略了光束是圓錐分散型傳播一大特點(diǎn)。想到這里,貢薩洛就找到阿我拉和阿斯。然后,他就把自己的純粹形狀說(shuō)法告訴了她們。她們聽(tīng)后全都由衷佩服,知道貢薩洛確實(shí)用心了。她們知道數(shù)學(xué)分會(huì)有未來(lái)了,也就放心了。于是,就和貢薩洛一起研究。
雪南衣
我知道一件事情是由很多細(xì)節(jié)組成,所以我想知道這些細(xì)節(jié)。雖然會(huì)很難,但是我愿意花費(fèi)時(shí)間。