王智涵
摘 要:哥德巴赫猜想是200多年來數(shù)學(xué)界皇冠上的明珠,它吸引著國內(nèi)外一代代數(shù)學(xué)家前赴后繼地去研究和探索,我國數(shù)學(xué)家陳景潤在哥德巴赫猜想科研之路上艱辛、執(zhí)著的精神和卓越成就令世人崇拜和尊敬。他的成果“陳氏定理”不僅是數(shù)學(xué)史上一項(xiàng)卓越的成就,同時也是中國數(shù)學(xué)界輝煌的成果。
關(guān)鍵詞:哥德巴赫猜想 陳景潤 科研精神
中圖分類號:K826.11 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-9082(2018)12-0-01
引言
我們從小聽過的關(guān)于寒門出志子的故事數(shù)不勝數(shù),其中數(shù)學(xué)家陳景潤摘得哥德巴赫猜想這一數(shù)學(xué)界皇冠上明珠的故事,更是激勵、鞭策、鼓舞著許多有志青年投身到我國的科學(xué)研究當(dāng)中。陳景潤出生時家庭條件非常困苦,母親生下他來就沒有奶汁,最終靠向鄰居借熬米湯活過來。到了上學(xué)年齡,又因?yàn)樾值芙忝幂^多,不能到學(xué)堂讀書,只能等到放學(xué)求著哥哥給他講算數(shù)。后來,母親被他對學(xué)習(xí)的癡迷所打動,終于克服困難把他送到了當(dāng)?shù)氐囊凰W(xué)。走進(jìn)了學(xué)堂,他更是發(fā)憤圖強(qiáng),以優(yōu)異的成績考進(jìn)了初中,在初中階段他的成績依舊名列前茅,得到了兩位老師的關(guān)注。兩位老師將自己對國家和對學(xué)術(shù)的熱愛潛移默化傳遞給了陳景潤,這種熱愛激勵他一直保持著全優(yōu)的成績。他在福州英華中學(xué)上學(xué)時,原為清華教授的沈元老師給他講了一個世界難題,200多年前,哥德巴赫數(shù)學(xué)家提出“任何一個偶數(shù)均可表示為兩個素數(shù)之和”的猜想,但是無奈于當(dāng)時無人能夠證明。于是,哥德巴赫就寫信請求數(shù)學(xué)家歐拉,歐拉聽過之后夜以繼日的研究,但是最終也無果。哥德巴赫生前也沒人能證明出來,所以這成了他一生的遺憾。這個命題成了數(shù)學(xué)界的懸案,陳景潤打心眼里下定決心要證明這個命題,摘下這顆寶石成了他畢生的夢想。
一、哥德巴赫猜想
哥德巴赫在1742年給歐拉寫信時提出哥德巴赫猜想,這個猜想源于他在研究一個數(shù)論問題時寫道:3+3=6,3+5=8,3+7=10,5+7=12,3+11=14,3+13=16,5+13=18, 3+17=20, 5+17=22……從這些等式中明顯的可以看出,左邊是兩個質(zhì)數(shù),右邊是一個偶數(shù)。于是他猜想大于等于6的偶數(shù)都可以表示為兩個奇素數(shù)之和??此苾H是一個普普通通的命題,對于大多數(shù)人來說,可能這個命題就是驚鴻一現(xiàn)。但是哥德巴赫卻與常人不同,他喜歡從不同角度看待問題,于是他將等式逆著寫也符合他的猜想。于是,他就大膽猜想,6~22之間的偶數(shù),都能分拆成兩個奇質(zhì)數(shù)。但是這種情況是否符合一般的情況呢?于是哥德巴赫一直試到100,無一例外。但是這僅僅是猜想,沒有完善的理論能證明,這個命題在很長時間里困擾著很多大數(shù)學(xué)家。隨著時代的腳步推擁向前,對數(shù)學(xué)的研究愈加深入,加上站在了巨人的肩膀上,1920年,挪威數(shù)學(xué)家布朗證明了每一個充分大的偶數(shù)都可以表示成兩個數(shù)的和。根據(jù)布朗的研究成果,很多數(shù)學(xué)家又將布朗的證明進(jìn)一步延伸,擴(kuò)展了很多其他的理論。但是再光鮮的事物也是不完美的地方,布朗證明的缺點(diǎn)就是兩個數(shù)都不能確定為質(zhì)數(shù),于是我國的科學(xué)家就開始前仆后繼的尋找這個質(zhì)數(shù)。1966年至1973年,陳景潤經(jīng)過多年廢寢忘食終于研究出了:每一個充分大的偶數(shù),都符合一個等式:偶數(shù)=質(zhì)數(shù)+質(zhì)數(shù)×質(zhì)數(shù)。陳景潤的這個結(jié)果,離哥德巴赫猜想的最后解決只有一步之遙了!人們把它叫做“陳氏定理”。
二、陳景潤的科研精神
1.出身貧寒,志存高遠(yuǎn)
陳景潤出生時家境貧寒,家中有一個哥哥,一個妹妹,他排在中間,加上小時候身體比較弱,經(jīng)常生病,在這樣的環(huán)境中被塑造為一個內(nèi)向的人。他在學(xué)校學(xué)習(xí)時極度刻苦,老師和同學(xué)們都稱他為“booker”。他從小對數(shù)學(xué)就有著濃厚的興趣,所以聽了教授講的關(guān)于哥德巴赫猜想的那節(jié)課之后,他就把證明哥德巴赫猜想當(dāng)做畢生追求的夢想。他甘于寂寞、獻(xiàn)身科學(xué),當(dāng)沈元老師講哥德巴赫猜想是自己的夢時,其他同學(xué)都笑了,唯獨(dú)陳景潤沒有,因?yàn)槟且彩撬膲簟?/p>
2.潛心修行,展露鋒芒
1950年,陳景潤考入廈門大學(xué)數(shù)理系,這里有優(yōu)越的學(xué)習(xí)環(huán)境,對于他來說可謂是如魚得水。他便每日只讀圣賢書,兩耳不聞其他事,哪怕是假期里同學(xué)邀請他去附近的景區(qū)郊游也被他拒絕,他就幾十年如一日的三點(diǎn)一線的圍繞著他鐘愛的數(shù)學(xué)。畢業(yè)后,他被分配到北京四中做數(shù)學(xué)教師,但因?yàn)椴簧蒲哉劚话才诺綀D書館做管理員,這樣的工作環(huán)境對他來說反而是一項(xiàng)巨大的財富,圖書館有各類書籍,他更是將所有的時間都投入到學(xué)習(xí)中,他日積月累的付出終于有了收獲,在1956年發(fā)表論文《他利問題》,改進(jìn)了華羅庚在《堆壘素數(shù)論》中的結(jié)果。
3.甘于寂寞,成就驚人
陳景潤在中科院數(shù)學(xué)研究所時由于一場浩大的政治運(yùn)動被打成“小白旗”,調(diào)到大連化學(xué)物理研究所后,他只能偷偷的讀書。幸運(yùn)的是,1961年,他被調(diào)回了中科院,為了研究哥德巴赫猜想,他每天十五六個小時都翱翔于數(shù)學(xué)的海洋里,他有著將生命奉獻(xiàn)給科學(xué)的抱負(fù)。于是每天在6平米的房子里搞研究,沒有交際,沒有娛樂,與世隔絕,幾乎到了癡狂的地步。后來,他的身體出現(xiàn)了問題,他就長期與病痛對抗,受盡了折磨,但是什么也打不斷他研究的熱情。終于,六年的艱苦付出終于有了成果,他于1972年發(fā)表了巨作《大偶數(shù)表為一個素數(shù)及一個不超過二個素數(shù)的乘積之和》,被國內(nèi)外公認(rèn)為哥德巴赫猜想研究的重要里程碑。
參考文獻(xiàn)
[1]呂雷.哥德巴赫猜想與陳景潤的科研精神[J].蘭臺世界,2010(07)
[2]蔡永芳.陳景潤與哥德巴赫猜想[J].今日科苑,2009(17)
[3]陸洪文.陳景潤與哥德巴赫猜想[J].科學(xué),1996,48(05)