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数学家的故事1

时间:2014-01-27

数学家的故事pdf

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数学经纬athematicsStories数学文化第卷第期故事一:贝努利家族约翰??贝努利JohnBernoulli于年在一个叫做《教师学报》的杂志上公开提出了最速降线问题挑战的矛头主要针对他的哥哥加可比·贝努利JacobiBernoulli。这两个人在学术上一直相互不忿据说当年约翰求悬链线的方程熬了一夜就搞定了加可比做了一年还认为悬链线应该是抛物线实在是很没面子。那个杂志好像是莱布尼兹(Leibniz)办的很牛欧洲的牛人们都来做这个东西。到最后约翰收到了份答案有他自己的莱布尼兹的,还有一个洛比塔(LHospital)侯爵的(我们比较喜欢的那个洛比塔法则好像是他雇人做的是个有钱人),然后是他哥哥加可比的最后一份是盖着英国邮戳的必然是牛顿(Newton)的。约翰自己说“我从它的利爪上认出了这头狮子。”据说当年牛顿从造币厂回去看到了贝聊聊数学家的故事ukim文贝努利一家在欧洲享有盛誉。有一个传说讲的是丹尼尔??贝努利(DanielBernoulli他是约翰??贝努利的儿子)有一次正在做穿越欧洲的旅行他与一个陌生人聊天很谦虚地自我介绍:“我是丹尼尔??贝努利。”那个人当时就怒了说:“那我还是艾萨克??牛顿呢。”丹尼尔此后在很多场合深情地回忆起这一次经历把它当作他曾经听过的最衷心的赞扬。约翰和加可比这两个贝努利家族的人都算不出自然数倒数的平方和这个级数欧拉(Euler)从他老师约翰那里知道了这个问题并且给出了π这个正确的答案。欧拉是他那个时代最伟大的数学家。法国有一个很著名的哲学家叫做狄德罗(DenisDiderot)是个无神论者这个让叶卡捷琳娜女皇不爽于是她请欧拉来教育一下狄德罗。其努利的题感觉浑身不爽熬夜到凌晨点就搞定了。这么多解答当中约翰的应该是最漂亮的类比了费马(Fermat)原理用光学一下做了出来。但是从影响来说加可比的做法真正体现了变分思想。序多年以前我有一个很宏伟的计划打算写一本厚厚的书。这本书有三部第一部写那些数学牛人们的传奇动人荒诞不经的轶事第二部充满着历史上最最经典的定理最最美妙的证明第三部去真实地记录北大数学的这群烂人写他们那脏乱的宿舍和芜杂的生活。这一直是一个理想直到我动手写这些文字的时候我知道这将永远是一个美好的梦。所以这里只是那个计划的一小部分讲述的是那些虔诚的人做过的虔诚的事。第一次因为数学感动是听到大人们讲华罗庚先生的故事不知道那时候多大隐约记得他们说华先生去苏联算一个卫星的东西怕他们把自己的算法偷去于是所有的东西都是心算。故事的真实性自然不可信不过这很让小孩子神往。我要讲述的也是这么一些事情很多都是高中和大一大二读过的那是一段美妙的时光。美妙的东西希望大家一起分享与人乐乐。约翰??贝努利, 瑞士数学家写给那些喜欢数学和不喜欢数学的人们写给那些了解数学家和不了解数学家的人们(连载一)数学经纬athematicsStories数学文化第卷第期声响起的时候告别这个世界再也不理会尘世间的事。沃尔夫凯勒在剩下的日子里依然努力地工作当然不是数学而是一些商业的东西最后一天他写了遗嘱并且给他所有的朋友亲戚写了信。由于他的效率比较高的缘故在午夜之前他就搞定了所有的事情剩下的几个小时他就跑到了图书馆随便翻起了数学书。很快他被Kummer的一篇解释哥西(Cauchy)等前辈做费尔马大定理为什么不行的论文吸引住了。那是一篇伟大的论文适合要自杀的数学家最后的时刻阅读。沃尔夫凯勒竟然发现了Kummer的一个错一直到黎明的时候他做出了这个证明。他自己狂骄傲不止于是一切皆成烟云……这样他重新立了遗嘱把他财产的一大部分设为一个奖奖给第一个证明费尔马大定理的人万马克……这就是沃尔夫凯勒奖的来历。故事四:哥廷根的传说 年黎曼(Riemann)为了在告伯克霍夫(Birkhoff)是他的好朋友讲座结束之后就问他最近在普林斯顿大学有没有什么有意思的东西。莱夫谢茨说有一个人刚刚证明了四色猜想。伯克霍夫严重地不相信说要是这是真的就用手和膝盖直接爬到普林斯顿大学的FineHall去。FineHall是普林斯顿大学的数学楼。故事三:做数论的人由于费尔马(Fermat)大定理的名声在纽约的地铁车站出现了乱涂在墙上的话:xnyn=zn没有解,对此我已经发现了一种真正美妙的证明可惜我现在没时间写出来因我的火车正在开来。希尔伯特(Hilbert)曾有一个学生给了他一篇论文来证明黎曼(Riemann)猜想尽管其中有个无法挽回的错误希尔伯特还是被深深地吸引了。第二年这个学生不知道怎么回事就死了希尔伯特要求在葬礼上做一个演说。那天风雨瑟瑟这个学生的家属们哀不自胜。希尔伯特开始致词首先指出这样的天才这么早离开我们实在是痛惜呀众人同感哭得越来越凶。接下来希尔伯特说尽管这个人的证明有错但是如果按照这条路走应该有可能证明黎曼猜想再接下来希尔伯特继续热烈地冒雨讲道:“事实上让我们考虑一个单变量的复函数……”众人皆倒。有一个人叫做沃尔夫凯勒(PaulWolfskehl,大学读过数学痴狂地迷恋一个漂亮的女孩子令他沮丧的是他无数次被拒绝感到无所依靠于是定下了自杀的日子决定在午夜钟实欧拉本来是弄神学的他老爸就是后来是好几个叫贝努利的来劝他父亲他父亲才让欧拉做数学了。欧拉邀请狄德罗来了皇宫他这次的工作是证明上帝的存在性为此他在众人面前说:“先生(abnn=x因此上帝存在请回答!”狄德罗自然不懂代数于是被羞辱显然他面对的是欧洲最伟大的数学家。他不得不离开圣彼得堡回到了巴黎……故事二:四色定理一次拓扑课上哥廷根大学数学教授闵可夫斯基(Minkowski)向学生们自负地宣称:“这个定理没有证明的主要原因是至今只有一些三流的数学家在这上面花过时间。下面我就来证明它。”于是闵可夫斯基开始拿起粉笔。这节课结束的时候没有证完到下一次课的时候闵可夫斯基继续证明一直几个星期过去了……。一个阴霾的早上闵可夫斯基跨入教室那时候恰好一道闪电划过长空雷声震耳闵可夫斯基很严肃地说:“上天被我的骄傲激怒了我的证明是不完全的。”年的时候数学家莱夫谢茨(Lefschetz)去哈佛大学做了个报闵可夫斯基,德国数学家费尔马(?)法国数学家、法学家数学经纬athematicsStories数学文化第卷第期问教授先生是否在家。女管家训斥道:“枢密官先生在家。”一个枢密官在德国科学界的地位就相当于一个被封爵的数学家在英国科学界的地位譬如说牛顿(Newton)。维纳见到克莱茵的时候感觉就像去拜佛后者高高在上。维纳的描述是“对他而言时间已经变得不再有任何意义”。故事五:希尔伯特的故事大卫??希尔伯特(DavidHilbert)并不是哥廷根毕业的。世纪年代柏林大学的博士论文答辩需要名学生作为对手(他们向你不停地发问)。希尔伯特的一个对手叫埃米尔??魏恰特(EmilWiechert后来是最著名的地震学家。那时候德国(也许叫做普鲁士)的大学教授特别少。柏林只有名数学教授一般的大学至多个。在希尔伯特的博士宣誓仪式上校长主持说:“我庄严地要你回答宣誓是否能使你用真诚的良心承担如下的许诺和保证:你将勇敢地去捍卫真正的科学将其开拓为之添彩既不为厚禄所驱也不为虚名所赶……”很想知道现在中国的授予博士仪式是不是也有类似的话。哥廷根(这是二战之前数学和物理的中心德国著名的学府)获得一个讲师的席位发表了他划时代的关于几何学的演说。由于当时听这个演说的人很多是学校里的行政官员对于数学根本就不懂黎曼在演说中仅仅用了一个数学公式。韦伯(Weber)回忆说当演说结束后高斯(Gauss)带着少见的表情激动地称赞黎曼的想法。如果读读黎曼的讲稿就会发现那几乎就是哲学。当时的观众中只有一个人可以理解黎曼,那就是高斯。而整个数学界,为了完善消化黎曼的这些想法花费了将近年的时间。有人说黎曼的著作更接近于哲学而不是数学。甚至在一开始欧洲的很多数学家认为黎曼的东西是一种家庭出版物更接近物理学家的看法与数学家没有关系。一次赫姆霍尔兹(Helmholz)和魏尔斯特拉斯(Weiestrass)一起外出度假魏尔斯特拉斯随身带了一篇黎曼的博士论文以便能在一个山清水秀的环境里静静地研究这篇他认为是复杂又宏伟的作品。但是赫姆霍尔兹大惑不解他认为黎曼的文章再明白不过了为什么魏尔斯特拉斯作为数学家要这么花功夫呢?克莱茵(Klein)上了年纪之后在哥廷根的地位几乎就和神一般大家对他敬畏有加。那里流行一个关于克莱茵的笑话。说哥廷根有两种数学家一种数学家做他们自己要做但不是克莱茵要他们做的事另一类数家做克莱茵要做但不是他们自己要做的事。这样克莱茵不属于第一类也不属于第二类于是克莱茵不是数学家。维纳(Wiener)去哥廷根拜访这位老人家他在门口见到女管家时询有一次上了年纪的希尔伯特见到一群年轻人正在谈论一个他知道的数学家。那时候像闵可夫斯基这些他很熟悉的人有很多都已经故去所以他特别关心正在被谈论的这个人。当大家说完这个人有几个孩子之类的事情之后他就问道:“他还‘存在’么……”。一次在希尔伯特的讨论班上一个年轻人在报告中用了一个很漂亮的定理希尔伯特说:“这可真是一个妙不可言(wunderbaschon)的定理呀,是谁发现的?”那个年轻人茫然地站了很久对希尔伯特说:“是您……”。哥廷根广为流传着一个关于闵可夫斯基的故事。说是他在街上散步时发现一个年轻人正在默默地想着某个很重要的问题于是闵可夫斯基轻轻地拍拍他的肩膀告诉他“收敛是肯定的”年轻人感激而笑。黎曼()德国数学家希尔伯特(,德国数学家作者毕业于北京大学数学系年获得普林斯顿大学数学博士学位。为本刊特约撰稿人。

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