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成就最高的中国数学家 毕生证明1+2 成功摘取数学皇冠的明珠

时间:2020-11-12 11:23:37

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成就最高的中国数学家 毕生证明1+2 成功摘取数学皇冠的明珠

今诸侯异政,百家异说,则必或是或非,或治或乱。——荀子·解蔽

家,是个词意非常广泛的词语。既有家庭、家人、家族的意思,又可以指行业内有着巨大贡献的人。荀子在《解蔽》中,将先秦时期的学术氛围归纳为“百家争鸣”,从此儒家、法家、墨家等学术流派开始拥有专属的门派名词。

后来,随着近现代汉字简化和“西学东渐”,东西方文化的融合,社会各行各业的精英人物又被细化为“XX家”的头衔。比如企业家、文学家、数学家、天体学家等等。所有的“大家”都是为了表彰他们对行业创造性的贡献。比如爱因斯坦因为发现相对论,海森堡发明量子力学,他们属于弥补人类文明空白的创造性发现。

“XX家”应该是人类最高规格的称谓,若不是有着惠及全人类的创造,想自诩为“XX家”必然会引来很多笑话。当然,也不是所有的“家”都很靠谱,比如“专家”,他们距离“XX家”却有很长的路。

数学是一切科学的基础

科学界曾有一句公认的论述:数学是一切科学的基础,可以说人类每一次重大的进步背后,都是数学在背后强有力的支撑着。的确如此,一个数学家未必是化学家、物理学家、天文学家,但化学家、物理学家必定是一个科学家。为什么会这样呢?

原因不难想象,比如天文学家在测量天体距离时,必须用到数学基础,若是连三位数内的乘除法都搞不定,如何推算数万光年的天体距离。何况计算时,为了简化计算的数据,避免出现数字太多太杂太长把头脑搞乱,很多新的数学单位被发明,比如幂次函数、微积分或者用字母表示。万有引力公式F=(Gm1m2)/r2,G是引力常量为固定值6.67×10^-11 N·m2/kg2。

既然数学如此重要,中外历史上曾有过无数数学领域的耀眼明星。比如笛卡尔、罗素、康托尔、图灵、笛卡尔、高斯等等。目前来看,大多数数学家都是外国人,似乎觉得中国没有诞生出数学大家,这种观点是错误的。50年前,中国曾经出现过一位“重量级”科学家,差一点解决困扰人类两个世纪的“哥德巴赫猜想”,他就是陈景润。

陈景润与哥德巴赫猜想

提起陈景润,大家都知道他的主要贡献哥德巴赫猜想(1+1),将它证明到1+2的地步。此前也有人证明过哥德巴赫猜想,比如:

19,挪威布朗证明9+9。

1924年,德国拉特马赫证明7+7。

1932年,英国埃斯特曼证明6+6。

1937年,意大利蕾西一口气证明出5+7、4+9、3+15、2+366。

1938年,苏联布赫夕太勃连续证明5+5、4+4。

1956年,中国王元证明出3+4、3+3、2+3。

1966年,中国的陈景润证明出1+2,距离哥德巴赫猜想仅一步之遥。

解决哥德巴赫猜想主要有四种方法,筛选法、圆法、密率法和三角求和法,具体是怎么回事就不逐一描述。

陈景润采取的是筛选法,准确地说是一种高级的筛选法,以埃拉托斯特尼的原始筛选法为基础,改良出加权筛选法。通过历史证明,陈景润的加权筛选法是目前证明哥德巴赫猜想最好用的方法,陈景润本人也将加权筛选法发挥到极致,毫不夸张地说,再也没有数学家使用加权筛选法比陈景润更出神入化。

陈景润也将哥德巴赫猜想一路推到1+2,从他去世后,50年内再也没有实质性突破。当时,很多国际数学家曾感慨说,陈景润先生实在太狠了,已经把加权筛选法的油水全部榨干,即便是再有人用加权筛选法也没有创造的余地。

这也是为什么哥德巴赫猜想被搁置50年的一个重要原因。作为数学家,他们不单是为了解决数学难题,还想着在解决数学问题的基础上,能够创造出新的数学方法,以此让自己留名数学清史。

陈景润是数学上的一座高峰。他自己曾说过:攀登科学高峰,就像登山运动员攀登珠穆朗玛峰一样,要克服无数艰难险阻。懦夫和懒汉是不可能享受到胜利的喜悦和幸福。

结语

陈景润是当之无愧的数学家,不完全是他对数学的贡献。更重要的是,他那份对待数学的匠人精神。十几年如一日,一遍又一遍演算哥德巴赫猜想,为了能够获得更多的证明素材,他自学俄语、德语、法语等多国语言。为了通宵达旦时,不耽误舍友休息,陈景润主动要求搬到厕所去住。功夫不负有心人,最终陈景润将“哥德巴赫猜想”往前推进一大步。

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