2023年5月13日晚八点，“高山科学经典”直播间邀请到美国伦斯勒理工学院认知科学系终身教授杨英锐；美国犹他大学物理天文系荣休杰出教授，美国物理学会Fellow吴咏时；华南理工大学物理与光电学院副教授，科学网资深博主徐晓，一起导读20世纪上半叶最后一位“全能数学家”外尔的著作《数学与自然科学之哲学》。
赫尔曼·外尔是数学大师希尔伯特的继承人，是20世纪最后的全能数学家之一。
外尔的研究足迹紧紧追随整个科学革命的进展，一直在科学的前沿上弄潮。爱因斯坦的广义相对论刚问世不久，就让外尔“走火入魔”（外尔自述），撰写了《空间、时间、物质》，阐释广义相对论的几何基础；量子力学一问世，他又立马撰写《群论与量子力学》，把群论引入量子力学，量子力学才有了理论的样子。
他将先进的数学工具引入了相对论及量子力学，还给现代物理注入了若干新观念。他是统一场论的最早倡导者，企图用时空的几何性质来统一描述电磁场和引力场。
这虽然是一个错误的模型，但却开启了规范场理论进入物理学的大门。
在量子力学发明后，外尔意识到与经典世界相比，他的“规范场”论更适合于量子世界，最终他的理论被证实属于现代物理特别是量子模型威力无穷的工具，后来启发杨振宁和米尔斯提出了杨-米尔斯场理论。
《数学与自然科学之哲学》一书被他自述为：“当相对论已经完成而量子力学即将兴起之时，一个有哲学思考的数学家的思考”。他试图从西方哲学的角度来审视数学与自然科学的发展，同时也用数学与物理学的成果来丰富与深化哲学思想。其中大量使用笛卡尔、伽利略、休漠、康德、莱布尼茨和牛顿著作中的文字，为读者提供通过哲学视角理解科学的指南。
该书导读现场，杨英锐教授以“一个科学英雄的伟大失误”作为导读主题，“之所以说是‘科学英雄’，是因为外尔在本书中用过‘英雄’一词，他在科学的道路上有强烈的英雄感。这里用到的‘伟大失误’，是外尔学术生涯里最大的亮点。”
杨英锐教授在高山科学经典导读直播间
导读开始，杨英锐教授分享道，“要了解一个学者，了解他的学术道路和他的书，首先要了解他的师承。”
外尔是希尔伯特的学生，“希尔伯特帅旗所指，必有外尔挥军所至。”他几乎踏遍了希尔伯特感兴趣的所有研究方向，其中就包括希尔伯特23问题，比如问题1“连续统假设”（本书第一部分第二章对无理数与无穷的讨论）、问题2“算数公理的相容性”（本书第一部分第一章对数理逻辑的讨论）、问题6“公理化物理学”（本书第二部分）……
“看不到以希尔伯特为首领的哥廷根学派的科学精神面貌，看不到他们对整个学科的整体性的科学担当，就理解不了外尔。”杨英锐教授认为，在极度推崇爱因斯坦相对论的那个年代，“外尔走出广义相对论局限而创立量子场论和规范场论的这一条路，艰难崎岖。但外尔非常坚强，没有这种执着，他坚持不下来。”
所以当时发生了什么？
“1918年，外尔迈出了从广义相对论（时空的弯曲几何）进到规范场理论（数学上更为一般的联络论）伟大的第一步。数学上这是非常重要的观念发展，但是他的物理模型出了问题，外尔把他的规范理论的基础解释为长度的单位局域可以任意选取。爱因斯坦当即指出，这将预言尺子的长度依赖于它的运动历史，从而和日常经验矛盾。在量子力学出现不久的1929年，外尔就修改了他的规范理论的物理内涵：把电磁理论的基本性质和电子波相位的局域任意性联系起来。爱因斯坦的质疑就不再成立，外尔的规范场观念也得了广泛的公认。”吴咏时教授总结外尔的学术探索时还介绍到，“1950年代杨振宁-米尔斯大大发展了外尔的观念，结合当时基本粒子的实验，提出了非交换群的规范理论。杨-米尔斯规范原理和对称性自发破缺相结合，导致20世纪下半叶粒子物理标准模型的出现，这实际上初步达成了物理学的几何化。”
吴咏时·教授在高山科学经典导读现场
外尔的学术造诣不仅体现在深刻性，还体现在前瞻性上。吴咏时教授还为观众们另外科普到，“量子力学的第一本教科书是外尔的 《群论和量子力学》 （德文版），比狄拉克的《量子力学原理》（英文版）早了约两年左右的时间。”
那么，外尔的著作《数学与自然科学之哲学》影响有多大？
主持人兼圆桌嘉宾徐晓教授如此赞扬道，“外尔的思想深深地影响20世纪数学和物理学的研究方法，他的这本书是我们了解现代数学和物理学思想变革和发展路径的经典。”
徐晓副教授在高山科学经典导读直播间
杨英锐教授导读时寄语观众，“要想理解一个领域，最好是读经典。经典著作实际上是最好读的著作，作者大都是这个学科的创立者，他会拼命想怎么能让人读懂这本书，理解作者的思想。”
外尔、爱因斯坦都是成就丰硕的物理学家，那么物理学家的核心竞争力是什么？
吴咏时教授解答道，“核心竞争力有两条：一条是物理学的直觉，一条是使用数学作为物理学的精确语言。可以试图把这两条完美地结合起来，化物理直觉为数学语言，爱因斯坦提出广义相对论，外尔和杨振宁提出规范场理论和原理，都是很好的例子。”杨英锐教授同时补充道，“还要有迅速的学习能力，这是很重要的。”
高山科学经典圆桌对谈
与科学家一起读好书,“高山科学经典”是一个由高山科学促进中心发起的公益科普项目。邀请百位知名科学家每周导读一本科学经典书籍,引领公众参与阅读的大型科学传播公益项目,旨在提升全民科学素养、培育科学精神、传播科学思想。期望在全民学科学的时。背景下,高山科学经典能在科学传播领域尽一份绵薄之力。
高山科学经典项目书单
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高山科学经典世界读书日发布会现场
未来,“高山科学经典”项目将打造三大重点产品:出版《高山科学经典》系列丛书;开展线上导读直播;沉淀专业级科学导读视频节目。达到出版、传播、教育多重效应。开展全民科学阅读,共同推动“科学复兴”,提升全民族科学文化素质,实现“公心大用”。