小乐数学科普：【预告】量子杂志播客《为何之乐The Joy of Why》第三季2024.2.1开播第1集陶哲轩探讨好数学的潜质
为何蝗虫成群，人类为何行善，时间为何流逝？······
量子杂志Quanta Magazine的播客《为何之乐》“The Joy of Why”（也可译为：为什么之乐，为什么的乐趣，为何之喜悦）第三季回归，有两位联合主持人、24 位杰出嘉宾和 24 集全新剧集。
前两季中，数学家兼科普作家史蒂文·斯托加茨（Steven Strogatz，其畅销书中文版详见下方列表）邀请听众了解驱动前沿研究人员探寻答案的问题。
在第三季中，他的好友天文学家珍娜·莱文（Janna Levin）也将共同轮流主持播客。莱文是哥伦比亚大学巴纳德学院物理学和天文学教授，也是一位科普作家（其有关黑洞的科普代表作见下方），是一位经验丰富的采访者。她是布鲁克林Pioneer Works的科学总监和共同创始人，在那里她主持与科学家和数学家丰富的公开讨论，将好奇心和文化融为一体。
“The Joy of Why”《为何之乐》第三季接受采访的大咖科学家和数学家包括（从左到右，从上到下）
1、物理学家 John Preskill 约翰·普雷斯基尔 |
|---|
加州理工学院理查德·费曼理论物理学教授，以创造“量子计算优越性”一词而闻名。
2、神经学家 Gül Dölen 古尔·多伦 |
|---|
以研究社会行为、迷幻药物和关键期而闻名。
3、物理学家 Frank Wilczek 弗兰克·维尔切克 |
|---|
因发现量子色动力学中的渐近自由，获得了2004年诺贝尔物理学奖。他在粒子物理学和凝聚体物理学都有所建树。
4、数学家 Terence Tao 陶哲轩 |
|---|
菲尔兹奖得主，目前主要研究调和分析、偏微分方程、组合数学、解析数论和表示论。在播客第三季第1集中，陶哲轩将探讨好数学的潜质。
5、物理学家 Leonard Susskind 莱昂纳德·萨斯坎德 |
|---|
被广泛认为是弦理论之父之一。他率先对全息原理进行了精确的弦理论解释，并于2003年率先提出了弦理论的概念。
6、心理学家 Stephanie Preston 斯蒂芬妮·普雷斯顿 |
|---|
研究囤积、同理心和决策的神经基质。内容涉及情绪如何演变为跨物种的决策，特别是在同理心、利他主义、消费者行为和亲环保主义领域。
7、分子营养学家 Elizabeth Liz Johnson 伊丽莎白·莉兹·约翰逊 |
|---|
她的工作重点是了解肠道微生物组的代谢物产生如何影响宿主表型，以及宿主饮食的脂质含量如何影响微生物组的建立。
8、物理学家 Nigel Goldenfeld 奈杰尔·戈登菲尔德 |
|---|
对涌现和集体现象的兴趣从凝聚态物理学延伸到生物学，他目前的工作重点是进化、微生物生态学和天体生物学，他为高温超导体的现代理解做出了贡献。
9、精神病理学家 John Krystal 约翰·克里斯塔尔 |
|---|
Krystal博士是酗酒、创伤后应激障碍PTSD、精神分裂症和抑郁症领域的领先专家。他的工作将精神药理学、神经影像学、分子遗传学和计算神经科学联系起来，以研究这些疾病的神经生物学和治疗。他最出名的是领导发现了氯胺酮对抑郁症患者的快速抗抑郁作用。
在第三季中，斯托加茨和莱文轮流采访研究人员，探讨抑郁症的神经生物学、时间的本质和动物的群体行为（flocking behavior）等问题。
莱文在量子杂志专栏中说道，这一季有很多令人惊讶的地方，这是 PRX 音频奇才制作的第一季。在听史蒂文与进化生态学家伊恩·库赞 (Iain Couzin) 讲述关于群体行为的故事时，我听到数百万只蝗虫整齐划一地行进的描述，仿佛为了一个共同的目标而团结在一起，我不禁倒吸一口凉气。蝗虫还会在跨越数百甚至数千公里的云层中飞行，表现出从独居到群居的行为阶段转变。在恶劣环境下的匮乏压力下，蝗虫开始同类相食。
这些通常独居的昆虫开始互相寻找猎物，不断积累出惊人的数量。一只蝗虫跟在另一只蝗虫后面，意图咬住对方脆弱暴露的腹部，同时向前迈出一步，以免被后面同样有想法的蝗虫吃掉。数以亿计的蝗虫盲目地行进，人们认为这是一个协调一致、精心设计的群体（swarm），但实际上是一场本质上毫无结果的捕食者和猎物的同类相食的游行——是一个可怕的景象。
我仍然对大自然的冷静表现感到震惊，但在与神经科学家斯蒂芬妮·普雷斯顿关于利他主义的对话中找到了解药。我们人类与这些蝗虫有着很多共同的进化历史，但我们的道路在大约 6 亿年前就出现了分歧。虽然它们似乎并没有对自己试图互相吃掉对方感到非常内疚，但我们却对我们强大的生存动力所带来的伦理影响充满了焦虑。在环境压力的引导下，通过随机突变，大脑逐渐复杂化，最终导致我们神经质的混乱。
一路走来，出于生存的需要，一种利他主义的本能出现了，这种本能可以追溯到我们解剖学的神经生物学和神经化学。研究表明，这种利他行为的部位位于大脑的某些地方——纹状体、下丘脑——在哺乳动物中很常见。斯蒂芬妮让我想知道，未来的物种是否会反过来拥有更加强烈的利他主义，并会带着一些反感反思人类祖先对彼此和其他动物所表现出的残忍行为。然而，在他们的生物学中将有我们的残余。他们将与我们改造的地球一起继承利他主义的种子，因为，面对现实而言，即使我们不解决气候危机，地球也会持续下去，只是不适合我们居住而已。
几十亿年后，无论我们如何尽最大努力，地球都将不再适合所有生命。在太阳的垂死挣扎中，它将蒸发内部的行星——很可能包括地球。我们的元素将随着太阳系在一个围绕超大质量黑洞的漫长而悠闲的轨道上运行，这个巨大的黑洞是银河系与仙女座星系合并的结果。在那里，我们很可能落入黑洞，将我们所有的秘密带入遗忘之中。
著名理论物理学家莱尼·萨斯坎德向我保证，量子信息的最后一个量子位都会在霍金辐射中缓慢地从黑洞中泄漏出来，直到蒸发加剧，黑洞爆炸不复存在。一切都会被抛入一个不断膨胀的宇宙中，直到稀释成虚空。或者，可能会有丰富的情节转折，宇宙将继续搅拌、处理和计算信息。在我们即将推出的有关黑洞悖论的剧集中了解更多信息。
时间朝着那个不确定的未来展开，除非未来已经存在。过去也可能仍然存在。也许时间比我们想象的更像空间，而真正的困境是为什么我们从来不会不小心走错方向并最终回到昨天。史蒂文与诺贝尔奖得主弗兰克·威尔切克一起探讨了时间的奥秘及其看似无情的箭头。
物理基本定律在时间逆转下显然是不变的，但生命显然不是。为什么史蒂文的背会随着年龄的增长而疼痛，而不是一年比一年强壮？弗兰克认为，史蒂文的身体在不断坚持更大的混乱时，正在做宇宙学。这个宇宙以一声炽热的爆炸开始，充满了壮观且起泡的原始汤。尽管早期宇宙是混乱和动荡的，但宇宙仍然为未来的发展保留了巨大的潜力。这就是至今仍令人困惑的科学好奇心。为什么宇宙一开始不处于最无序的状态，不留下任何其他事情发生的可能性？在一个永不改变的宇宙中，时间意味着什么？
然而发生了这么多事情。物质战胜了反物质。黑洞和星系在溅射中融合在一起。恒星合成新元素，行星也随之合成。最终，生命从陆地海洋中爬了出来。蝗虫群覆盖了沙漠，智人以同样本能的利他主义与他们的基础本能作斗争，并且一直如此。当我们及时向前冲时，永远向前。这一切绝对是一个奇迹。我们希望您能在这一季的《The Joy of Why》中与我们一起惊叹。
播客每一集将于每两周的周四在量子杂志网站、Apple Podcasts、Spotify和其他播客平台上发布，详见文末参考资料链接地址。
参考资料 |
|---|
· 开放 · 友好 · 多元 · 普适 · 守拙 ·
让数学
更加
易学易练
易教易研
易赏易玩
易见易得
易传易及
欢迎评论、点赞、在看、在听
收藏、分享、转载、投稿
点击左下角 阅读原文
查看原始文章出处
点击zzllrr小乐
公众号主页
右上角
设为星标★
数学科普不迷路！