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《費(fèi)馬大定理
——一個(gè)困惑了世間智者358年的謎》

2018-06-01 06:20西蒙·辛格
科學(xué)中國(guó)人 2018年7期
關(guān)鍵詞:智者數(shù)學(xué)家定理

如果一個(gè)讀者,在自己讀過(guò)的書(shū)空白處留下附注,除了他自己之外還會(huì)有誰(shuí)關(guān)注?這個(gè)問(wèn)題,《費(fèi)馬大定理——一個(gè)困惑了世間智者358年的謎》或許可以給出答案。

曾經(jīng)有人問(wèn)偉大的邏輯學(xué)家大衛(wèi)·希爾伯特,為什么不去嘗試證明費(fèi)馬大定理?他回答說(shuō):“我沒(méi)有那么多時(shí)間去浪費(fèi)在一件可能會(huì)失敗的事情上?!?/p>

即便從事著和數(shù)學(xué)并不相關(guān)的領(lǐng)域,但相信有一部分人對(duì)于費(fèi)馬大定理早有耳聞?!安豢赡軐⒁粋€(gè)立方數(shù)寫(xiě)成兩個(gè)立方數(shù)之和;或者將一個(gè)4次冪寫(xiě)成兩個(gè)4次冪之和;或者,總的來(lái)說(shuō),不可能將一個(gè)高于2次的冪寫(xiě)成兩個(gè)同樣次冪的和?!?7世紀(jì)法國(guó)數(shù)學(xué)家費(fèi)馬在寫(xiě)下這幾句結(jié)論性的話后,惡作劇般做了評(píng)注:“我有一個(gè)對(duì)這個(gè)命題十分美妙的證明,這里空白太小,寫(xiě)不下。”因?yàn)閷?xiě)不下,費(fèi)馬留給后世一個(gè)不解之謎。

曾吸引了世間無(wú)數(shù)智者前去揭秘,也難倒了許多杰出的大數(shù)學(xué)家,直至358年后的1995年,費(fèi)馬大定理才最終被英國(guó)數(shù)學(xué)家安德魯·懷爾斯攻克?!拔蚁胛揖驮谶@里結(jié)束”,他說(shuō)。

而本書(shū)正是圍繞費(fèi)馬大定理的證明,敘述了歷代數(shù)學(xué)家攀登這座數(shù)學(xué)高峰的歷程,展開(kāi)了一幅涉及費(fèi)馬大定理的人類重大數(shù)學(xué)成果圖卷。

在書(shū)中,作者劃出了一個(gè)坐標(biāo)??v軸是一代代杰出數(shù)學(xué)家在漫長(zhǎng)歲月里為解決費(fèi)馬大定理所做的艱辛探索及動(dòng)人故事,橫軸則是解決費(fèi)馬大定理所涉及到的、人類有史以來(lái)最重要的數(shù)學(xué)成果,及其背后數(shù)學(xué)家的心血與悲歡。以這個(gè)坐標(biāo)為中心,作者西蒙·辛格為讀者描繪了一個(gè)迷人的數(shù)學(xué)王國(guó)。在數(shù)學(xué)王國(guó)內(nèi),涌現(xiàn)出一批偉大的英雄,譬如歐拉、索非·熱爾曼、勒讓德、狄利克雷……他們?cè)诓煌瑫r(shí)代、地域抽絲剝繭,為完整解開(kāi)費(fèi)馬大定理而前赴后繼。

從表面看,《費(fèi)馬大定理——一個(gè)困惑了世間智者358年的謎》似乎只是一本有關(guān)于數(shù)學(xué)定理揭秘的科普著作,但作者卻在結(jié)構(gòu)安排上頗具巧思,從古希臘的畢達(dá)哥拉斯定理說(shuō)起,娓娓道來(lái)。每一個(gè)重要的概念、每一個(gè)階段性成果,都成為作者講述數(shù)學(xué)知識(shí)的契機(jī)。書(shū)中兩條“坐標(biāo)軸”相互獨(dú)立,但所牽扯線索又密切交織,伴隨著各種花絮層出不窮,這讓歷來(lái)對(duì)數(shù)學(xué)極為頭疼的人都能沉浸其中、欲罷不能。

且隨著閱讀的逐漸深入,讀者或許還會(huì)陷入這樣的思考:數(shù)學(xué)究竟有什么用處?從日常生活來(lái)看,數(shù)學(xué)絕不值得耗費(fèi)幾年、十幾年甚至幾十年的工夫去學(xué)習(xí)。該書(shū)中的數(shù)學(xué)家們似乎也不將對(duì)數(shù)學(xué)的愛(ài)好歸結(jié)于某種實(shí)際用處,他們大部分人都只為數(shù)學(xué)的美麗和解決難題時(shí)的樂(lè)趣而入迷。那么如果有幸讀完該書(shū),是否能夠得到答案呢?

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