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        拉格朗日:搞好數(shù)學(xué),能當萬人迷

        2019-07-29 06:15:04蛋蛋姐
        百家講壇 2019年14期
        關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)

        蛋蛋姐

        1736年,約瑟夫·拉格朗日在意大利出生。他的父親是軍官,兼職經(jīng)商,非常有錢,但十幾個孩子大多夭折了,于是拉格朗日成為家里的繼承人。

        十幾歲時,拉格朗日因為看了英國天文學(xué)家哈雷的一篇論文而愛上數(shù)學(xué),從此一發(fā)不可收拾。為了專心鉆研數(shù)學(xué),他一心盼著家里破產(chǎn),這樣就沒什么需要讓他繼承了,否則他將成為“除了錢外一無所有”的可憐蟲——如果不能鉆研數(shù)學(xué),活著還有什么意思!

        后來,由于父親經(jīng)營不善,家里果然破產(chǎn)了。家人都在為債務(wù)而苦惱,拉格朗日卻仰天長笑,恨不得告訴全世界,“我家破產(chǎn)了,哈哈哈哈……”后來回憶起這件事,拉格朗日說:“這是我一生中最幸運的事?!?/p>

        沒了繼承家業(yè)的負擔(dān),拉格朗日全身心地投入數(shù)學(xué)。由于天賦異稟,不到一年,他就掌握了當時全部的數(shù)學(xué)知識。

        19歲的他寫了一篇論文,用變分法解決了“等周難題”。他把論文發(fā)送給當時數(shù)學(xué)界的扛把子——歐拉,歐拉一看就徹底迷上了這個天才。雖然其中成果歐拉早已做出來了,而且做得更完善,但為讓拉格朗日出名,歐拉按下自己的論文,先將拉格朗日的論文發(fā)表出來,還對他說:“這是為了不剝奪你應(yīng)得的榮耀?!?/p>

        拉格朗日靠這篇論文一戰(zhàn)成名。在伽利略后,意大利已很久沒出過這么閃耀的人了,于是拉格朗日很快被都靈皇家炮兵學(xué)院聘請為數(shù)學(xué)教授。23歲時,他又在歐拉的幫助下?lián)伟亓挚茖W(xué)院的外籍院士,成為整個歐洲數(shù)學(xué)界的寵兒。

        當時有名的數(shù)學(xué)家都想把這顆明日之星收入麾下,不僅歐拉接連寫信拉攏感情,另一大咖達朗貝爾也不甘示弱,天天旁敲側(cè)擊,希望他當自己的徒弟。拉格朗日想到當年所受的提攜之恩,最終還是選了歐拉。

        沒過多久,歐拉就給拉格朗日寫信,說:“離開都靈吧,我在柏林科學(xué)院給你找了個工作,待遇不錯,最重要的是我們可以時常切磋。”但拉格朗日在意大利待慣了,不愿背井離鄉(xiāng),于是選擇留下。

        在意大利,拉格朗日很快有了屬于自己的粉絲圈,并形成了以他為核心的都靈科學(xué)院。他仍與歐拉保持頻繁的書信交流,后來他提出的“歐拉—拉格朗日方程”,就是他們長期交流的結(jié)果。

        后來歐拉離開了柏林,德國的腓特烈大帝再三懇求拉格朗日前來接替歐拉的工作,說:“我的宮廷中不能沒有拉格朗日,他是歐洲最偉大的數(shù)學(xué)家!”拉格朗日總算來到柏林,并把表妹接來完婚,而他選擇表妹的邏輯很奇葩。當年父親破產(chǎn)后,拉格朗日住在遠房親戚家里,有次見表妹買了貴的首飾,覺得她太奢侈,表示看不下去,于是親自給她買了一條便宜的緞帶,說:“我計算了一下你的幸福,答案是——為了讓你幸福,我必須跟你結(jié)婚?!?/p>

        表妹秀外慧中,婚后兩人非常甜蜜。達朗貝爾寫信問道:“你竟找了這么優(yōu)質(zhì)的老婆,為什么不早告訴我?”拉格朗日淡淡回道:“我從不喜歡結(jié)婚這件事,都是環(huán)境所迫。之所以沒告訴你,是因為我覺得沒什么大不了的——即使你羨慕得要死?!焙喼闭D心于無形!后來表妹不幸病重,拉格朗日衣不解帶地照顧她。她去世后,拉格朗日悲痛欲絕。

        不久,拉格朗日又接受法國群眾的邀請,到巴黎科學(xué)院任職。在這期間,他出版了19歲時就開始寫的《分析力學(xué)》。這一著作對分析數(shù)學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠影響,近百余年來,數(shù)學(xué)領(lǐng)域的許多新成就都直接或間接地源于拉格朗日的研究成果。但他只在《分析力學(xué)》的扉頁上淡淡寫道:“我不過做了一點普通的工作——把力學(xué)化成分析的一個分支?!?/p>

        這時拉格朗日已歲數(shù)不小了,但仍是數(shù)學(xué)界的萬人迷,擁有大批粉絲。粉絲們整天到他家里討論學(xué)術(shù),后來閃耀史冊的傅里葉、柯西、安培等都是其中成員。用拉格朗日的話來說:“他們都是我思想上的養(yǎng)子。”

        當然,拉格朗日雷死人不償命的奇葩邏輯始終沒變??挛髁鶜q時被父親帶到巴黎科學(xué)院玩耍,拉克朗日一眼就相中了他,覺得他將來一定會在數(shù)學(xué)領(lǐng)域大有作為,于是叮囑柯西的父親,“讓他多學(xué)音樂和文學(xué),15歲之前,千萬別讓他碰數(shù)學(xué),否則剁手!”他的腦回路是這樣的——數(shù)學(xué)勞心費力,小孩過早接觸數(shù)學(xué)肯定很傷身體,萬一柯西被數(shù)學(xué)折騰出個好歹,誰來當我的徒弟?

        在巴黎,拉格朗日還邂逅了當時頂尖的化學(xué)家拉瓦錫。他們一見如故,不到一天就打得火熱。沒過多久,他們還合作了一本《政治經(jīng)濟學(xué)》。在后來的法國大革命中,思想激進的拉瓦錫被送上斷頭臺。拉格朗日用盡一切手段也沒能救下這個兄弟,只能哀嘆:“砍掉他的腦袋只需一秒,但法國想再生出這樣一個腦袋,至少需要100年?!?/p>

        法國大革命讓巴黎動亂不已,然而拉格朗日實在太有魅力了,即使摯友拉瓦錫被殺、同事拉普拉斯被驅(qū)逐出境,但革命黨人下令逮捕一切外國人時特意聲明拉格朗日除外。于是,拉格朗日作為一個意大利人,穩(wěn)穩(wěn)當當?shù)刈诎屠杩茖W(xué)院中鉆研數(shù)學(xué),在受法律保護的同時享受額外補貼。連他自己都搞不明白,“我怎么這么招人喜歡!”

        即使衣食無憂,親朋好友的接連離開還是讓拉格朗日變得消沉起來,那時他深愛的表妹已去世九年。他獨自研究數(shù)學(xué)、力學(xué)、天文,內(nèi)心非常孤寂,身體也一天不如一天。他回顧以往的各項成就,無不傷感地嘆道:“數(shù)學(xué)最讓我費神,但在我的履歷中最沒研究價值。”在那段時間里,每當有人告訴他哪個數(shù)學(xué)家正在從事某項工作,他都只是說:“我對數(shù)學(xué)已經(jīng)沒有興趣了?!?/p>

        到56歲時,拉格朗日依然魅力不減。有個朋友的女兒比他小40歲,義無反顧地愛上了他,發(fā)誓非他不嫁。就這樣,他收獲了第二份愛情?;楹?,這個活潑的妻子改變了他的生活,讓他重新煥發(fā)光彩。他十分依戀妻子,陪她散步、參加舞會,每次她出門逛街,他都會在家里提心吊膽,眼巴巴地盼她早點回來。

        外界轟轟烈烈的革命、戰(zhàn)爭與? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 他毫無關(guān)系,無論是誰執(zhí)政,都會給他最高的榮譽。不僅路易十六欣賞他的才華,拿破侖也對他贊不絕口,閑著沒事就找他探討哲學(xué),甚至說:“拉格朗日是數(shù)學(xué)界一座高聳的金字塔?!边€授予他帝國大十字勛章。

        1813年,77歲的拉格朗日去世,整個法國都為他哀傷。法國人給予他最高禮遇,將他安葬在巴黎萬神廟,讓他與雨果、盧梭、伏爾泰、大仲馬等傳奇人物長眠在一起。

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