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费马 墓志铭和墓地

时间:2020-10-18 15:55:28    来源:
1993年6月23日,在剑桥大学牛顿研究所的演讲厅里,正在进行20世纪最重
要的一次数学讲座。演讲结束时,两百多位数学家惊呆了—来自美国普林斯
大学年轻的数学家安德鲁·怀尔斯完成了对费马大定理的证明。这一三百多年来
让无数数学家费解的难题,由怀尔斯攻克了。后来,怀尔斯还专程到法国在费号
墓前留影。在费马的墓碑上,有一个数学方程式
 
xn+ yszn
 
自然数n大于z时,方程x+y=E就没有整数解,这就是大名鼎鼎的“号
大定理”。三百多年来它难倒了无数天才的数学大师,让那些大师们焚膏继晷
首穷经,最后长叹一声而黯然西去;甚至有几位大师因为不能攻克这一难题而的
杀。但也有一位失恋的人因为在自杀前看到了这个大定理,居然被强烈地吸
放弃了轻生的念头……无奇不有的故事,三百多年来围绕这个大定理不断发生
在数论领域,费马的名字也因“费马大定理”而格外响亮
费马在1601年8月20日出生于法国西南部一个叫博蒙-德罗马涅的小就
父亲是一位富有的皮革商人。费马先后在奥尔良和图卢兹大学学习法律,在
岁那年开始了文职官员的生涯,成为图卢兹议会的上访接待室的一名法律
 
费马是一位很称职的文官人员,据说他体恤下情和对人宽容,把业余时间全都用在数学这一业余爱好上,人们都称他为“业余数学家之王”。但美国数学家库利吉(1873-1958)在他写的《业余大数学家的数学》一书中,把费马排除在外,理由是“他是那么杰出,应该算作专业数学家”。
 
对费马影响最大的数学著作是丢番图的《算术》,据说这本书一直伴随着费马。如果他有什么天才的创见,他往往写在《算术》书页的空白处,成为一系列短小的批注。白天是他从事司法事务工作的时间,夜晚和假日就基本上都被用来研究数学。幸运的是,《算术》译著的每页都留有很宽的空白,这使得费马可以方便地写下许多短评或推论。当时他自已肯定没有想到他随手写的东西,成了后世一笔巨大的宝藏,把数学界扰得几百年不得安宁。
 
法国数学家们守口如瓶的性格成了一种传统,费马也是如此,他对外从不提起他的数学研究。幸亏有一个对数学有一些研究的梅森神父,他最大的贡献不是数学,而是他决定与这种保密的陋习做斗争。他鼓励数学家们交流他们的思想,相互促进各自的工作,后来他组织的小组形成了法兰西学院的核心。正是梅森的影响,费马才与少数数学家有通信往来。但费马只对自己的创见没有被别人触及而感到偷悦和满足,而对于公开发表和被人们承认实在没有丝毫的兴趣,认为这种行为不可理喻和没有任何意义。在与别人通信时,这位天才又多半满足于挑逗别人的好奇心,只叙述他发现的新定理,而不提供相应的证明。这种近乎恶作剧的行为,颇使一些人感到恼火。法国哲学家、科学家笛卡儿就指责费马是“一个吹牛的家伙”,而英国的科学家沃拉斯顿则把费马叫做“那个该诅咒的法国佬”。
 
 
到费马晚年时,有人劝他把自己的研究整理出版,他回答说:“不管我的哪项工作被确认值得发表,我也不想在其中出现我的名字。”但他万万没有想到,正是他的这种刻意隐姓埋名的行为,倒反让地名字在“费马大定理”中,让满世界的人知道他了。在费马大定理被怀尔斯证明后《纽约时报》的头条新闻报导了这个传奇事,还配了一张“永远无法考证的肖像这恐怕要怨他儿子。他的儿子在他去世后,意识到父亲的业余数学研究有重要值,就用了五年时间把他父亲写在书边上热文字,整理出了48条批注在1670年出版了这时费马已去世五年,无法干涉这件事情这本书的第二条评注就是“费马大定理”费马的原文如下:“不可能将一个立方数写成两个立方数的和,或者,将一个4次幂写成两个4次幂的和。总之,不可能将一个高于2次的幂写成两个同次幂的数之和。”
 
 
 
在这条批注后,这位“喜欢挑逗别人好奇心”的人又写道:“对这一命题我有一个非常美妙的证明,可惜此处空白太小,写不下来。”谁也不知道费马是不是真有“美妙的证明”,只知道这个命题随着书的出版后,让数不清的数学天才,包括欧拉和柯西这样杰出的大师,在三百多年里相继栽了跟头。
 
 
有一位叫保罗的德国人因为失恋想自杀,但他在自杀前知道了这个大定理,而且入了迷,由此唤醒了他求生的欲望。他后来出巨资十万马克(约合现在100万英镑)奖励第一个证明这一命题的人。重赏之下必有勇夫。十万马克引来了众多数学家的兴趣,但却没有一个人能证明出来。由于众多人的参与,虽然没有人获奖,但却剌激了数学许多领域的发展。因此大家认为,费马大定理简直是一只会下金蛋的鸡。
 
 
到20世纪中叶,德国哥廷根大学希尔伯特是20世纪最伟大的数学家之一,据说他曾经声称他已经找到证明费马大定理的方法,但对解决的方法却守口如瓶,秘而不宣。当他的朋友一再劝他公布证明方法时,他却说:“我应当更加注意,不要轻易杀掉这只能为人类生出金蛋的母鸡!”
 
但希尔伯特到底是不是找到了新方法解开费马大定理的谜,那就不得而知了,因为他至死也没有“泄密”。
 
20世纪50年代,日本两位极富创造能力的数学家谷山和志村,提出“谷山志村猜想”,他们已经离揭开谜底非常接近了,可惜功亏一篑,没有走完最后一步。
 
1958年11月,年仅31岁的谷山在寓所里自杀,他在遗嘱里说:“直到昨天,我还没有决心杀死自已。但是很多人想必注意到近来无论在体力还是心智方面都十分疲乏。至于我自杀的原因,我自己都说不清楚,但它绝不是由某件小事引起的,也不是出于特别的原因。我只能说,我陷入了对我的未来失去信心的心境之中。”
 
后来,怀尔斯根据谷山-志村猜想,终于解开了隐匿三百多年的谜,而这只下金蛋的鸡也终于被“宰”了。
 
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