求一些数学家的故事

求一些数学家的故事
求一些数学家的故事

求一些数学家的故事
给那些喜欢数学和不喜欢数学的人们
给那些了解数学家和不了解数学家的人们
向那些文明的推动者表示深深的敬意
题记——
美丽有两种
一是深刻又动人的方程
一是你泛着倦意淡淡的笑容
Euler停止了生命,也就停止了计算.
——de Condorcet
一次拓扑课,Minkowski（闵可夫斯基）向学生们自负的宣称：“这个定理没有证明的最要的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Minkowski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,Minkowski继续证明,一直几个星期过去了……一个阴霾的早上,Minkowski跨入教室,那时候,恰好一道闪电划过长空,雷声震耳,Minkowski很严肃的说：“上天被我的骄傲激怒了,我的证明是不完全的……”
Hilbert（希尔伯特）曾有一个学生,给了他一篇论文来证明Riemann（黎曼）猜想,尽管其中有个无法挽回的错误,Hilbert还是被深深的吸引了.第二年,这个学生不知道怎么回事就死了,Hilbert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胜收.Hilbert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,Hilbert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Riemann猜想,再接下来,Hilbert继续热烈的冒雨讲道：“事实上,让我们考虑一个单变量的复函数.”众人皆倒.
证明是一个偶像,数学家在这个偶像前折磨自己.
——A.Eddington
有一个人叫做Paul Wolfskehl（沃尔夫凯勒）,大学读过数学,痴狂的迷恋一个漂亮的女孩子,令他沮丧的是他被无数次被拒绝,感到无所依靠,于是定下了自杀的日子,决定在午夜钟声响起的时候,告别这个世界,再也不理会尘世间的事.Wolfskehl在剩下的日子里依然努力的工作,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,被Kummer解释Cauchy等前人做Fermat大定理为什么不行的一篇论文吸引住了.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.Wolfskehl竟然发现了Kummer的一个bug,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,讲给第一个证明Fermat定理的人10万马克……,这就是Wolfskehl奖的来历.
Gottingen市政厅底层的墙上直言不讳的镌刻着：
“Gottingen以外没有生活.”
1854年,Riemann为了在Gottingen（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,Riemann在演说中仅仅只用了一个数学公式.Weber（韦伯）的回忆说,当演说结束后,Gauss（高斯）怀着少见的表情激动地称赞Riemann的想法.如果读读Riemann的讲稿,就会发现那几乎就是哲学,尽管这样子,当时的观众中只有一个人可以理解Riemann,那就是Gauss.而整个数学界,为了完善消化Riemann的这些想法,却花了将近100年的时间.
有人说Riemann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Riemann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,Helmholz（霍姆霍兹）和Weiestrass（外而斯特拉斯）一起外出度假,Weiestrass随身带了一篇Riemann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工作.但是Helmholz大惑不解,他认为,Riemann的文章再明白不过了,为什么Weiestrass作为数学家要这么花功夫呢?
开始讲D.Hilbert（希尔伯特）吧
David Hilbert并不是Gottingen毕业的.19世纪80年代,Berlin大学的博士论文答辩,需要2名学生作为对手,他们向你不停的发问.Hilbert的一个对手是Emil Wiechert(埃米尔.魏恰特),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.Berlin只有3名数学教授,一般的大学至多2个.
Hilbert的博士宣誓仪式,校长主持：“我庄严的要你回答,宣誓是否能使你用真诚的良心承担如下的许诺和保证：你将勇敢的去捍卫真正的科学,将其开拓,为之添彩；既不为厚禄所驱,也不为虚名所赶,只求上帝真理的神辉普照大地,发扬光大.”很想知道现在清华的授予博士仪式是不是也有类似的话.
Hilbert上了年纪的时候,一次听到一群年轻人正在谈论一个他知道的数学家.那时候,Minkowski这些他很熟的人,有很多都已经故去.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,他就问说：“...他还‘存在’么…….”
一次在Hilbert的讨论班上,一个年轻人报告,其中用了一个很漂亮的定理,Hilbert说:“这真是一个妙不可言（wunderbaschon）的定理呀,是谁发现的?”那个年轻人茫然的站了很久,对Hilbert说：“是你……”.
Gottingen广为流传的一个关于Minkowski的故事,说是他在街上散步,发现一个年轻人正在默默想着某个很重要的问题,于是Minkowski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.
1909-1934年的数学系主任是Edmund Landau.Landau的工作习惯很奇怪,用6个小时工作,6个小时休息,如此交替.他收到过无穷多关于证明了Fermat大定理的信件,后来实在没有精力处理,就印了一批卡片,样子大概是这个样子的
---------------------------------------------------------
亲爱的_____
谢谢您寄来的关于Fermat大定理的证明.
第一个错误在______页 ______行
这使得证明无效.
E.M.Landau
---------------------------------------------------------
尽管有很多的稿件都退了,据说剩下的还有3米多高.
关于这个宇宙最让人难以理解的地方就是她竟然是可以被理解的.
——Albert Einstein
Einstein构思广义相对论的时候,尽管他的数学家朋友教了他很多Riemann几何,他的数学还是不尽如人意.后来,他去过一次Gottingen,给Hilbert等很多数学家做过几次报告,他走不久,Hilbert就算出来了那个著名的场方程,Hilbert的数学当然比Einstein好很多.不久,Einstein也得出来了,有人建议Hilbert考虑这个东西的署名权问题,Hilbert很坦诚地说：“Gottingen马路上的每一个孩子,都比Einstein更懂得四维几何,但是,尽管如此,发明相对论的仍然是Einstein而不是数学家.”
Einstein的场方程的第一个球对称的解,也就是Schwarzschild（施瓦茨查尔德）解,是同名的这个人,在一战的战壕里给出的.Schwarzschild是Gottingen的天文学的教授.
Edditngton（艾丁顿）是一个伟大的天文物理学家,下面这个故事是讲他如何吹牛的.Albert Einstein的广义相对论发表没有多久,有记者去采访Eddington, 说听说世界上只有三个人懂得这套高深的理论,不知这三个人都是谁?Eddington低头沉思,很久没有回答.那个记者忍不住又问了一遍,Eddington说：“我正在想谁是第三个人…….”
Einstein描述广义相对论,用的数学就是弯曲空间上的几何学,意大利的数学家Levi-Civita在这种几何学上做出了突出的贡献.所以,有人问Einstein他最喜欢意大利的什么,他回答是意大利的细条实心面和Levi-Civita.
Einstein是Minkowski的学生,旷了无穷多的课,至于多年以后,Minkowski知道了Einstein的理论的时候,感叹道：“噢,Einstein,总是不来上课——我真的想不到他能有这样的作为.”
A.Coble是上个世纪美国的院士,做代数几何,一度很有影响.据称,他有无穷多个博士论文的题目：当你证明了一个2维的情况的时候,他叫下一个博士生去证明3维的情况,然后叫下下个博士生去做4维的.后来有个叫Gerald Huff的博士,不但做了5维的情况,而且对一般的n也解决了.这就让Coble的未来的无穷个博士无所事事了.Coble很怒.
阿基米德比荷马更有想象力.
——伏尔泰
讲完了Einstein, 继续John von Neumann (冯.诺伊曼)应该是符合道理的,这个造计算机的数学家. 当我们每次用电脑Game的时候,就应该对Neumann示以最崇高的敬意.
von Neumann曾经碰到别人问他一个估计中国小学生都很熟的问题,就是两个人相向而行,中间有一只狗跑来跑去,问两个人相遇之后,狗走了多少的这种.应该先求出相遇的时间,再乘狗的速度.如果没有什么记错的话,小时候听说过苏步青先生在德国的一个什么公共汽车上,就有人问他这个问题,他老人家当然不会感到有什么困难了.von Neumann也是瞬间给出了答案,提问的人很失望,说你以前一定听说过这个诀窍吧,他指的是上面的这个做法.von Neumann说：“什么诀窍?我所做的就是把狗每次跑的都算出来,然后算出那个无穷的级数…….”
Banach（巴拿赫,波兰天才数学家）在1927年参加一个数学聚会的时候,他伙同众多数学家,一起用伏特加灌Neumann,最终Neumann不胜酒力,去了厕所,估计是呕吐.但是Bananch回忆道,当他回来继续讨论数学的时候,丝毫没有打断他的思路.
数学家是天生的,不是造就的.
——H.Poincare
数学有害健康,大家过节了还是不要看书的好.
下面是历史上最天才的几个数学家在这个时间轴上存在的长度：
Pascal 39岁；Ramanujan 31岁；Abel 27岁；Galois 21岁；Riemann 39岁.身体重要的说.de Moivre （棣莫佛）21岁的时候,已经靠教数学为生,并且深信自己完全精通了这门学问.一个偶然的机会,他在一个公爵家里做客,刚好Newton送来了自己的《原理》,他信手翻了一下,惊奇的发现,数学竟然是如此精深如此美丽的一门学问.这样,他买下了这本书,尽管为了教学需要四处奔波,他还要撕下书页,以便能够带在口袋里,空闲时进行研究.
说几个数学家作为教师的生涯吧,大部分出名的人物讲课都不是太出色,或者说偶尔会很失败.譬如说 Newton 当初就经常对着空空的讲堂,他讲东西第一不是太清楚,第二太难,所以Cambridge的学生没有人喜欢他的课.
从一些大家不是太熟悉的人讲起.
Mondelbrolt（孟得尔布罗特）是靠着画分形出名的,其实他的叔叔,Mandelbrojt（孟得尔布罗特）是个更为出色的数学家,曾经是Bourbaki最早的几个成员.他做学生的时候,大老远从波兰到法国读数学,去了之后精神上受到了严重的伤害,因为他选了Goursat的分析课,然而Goursat上课永远用一种语气,讲述二三十年前就有的旧东西,听了三周左右的课,Mandelbrojt感觉和自己梦想当中的课差的太远,竟然哭了出来.不过,几年后,Bernstein来到巴黎,安慰Mandelbrojt说Goursat二十多年前就这么讲课.不过Goursat对人是很热情的.
遥想当年Mandelbrojt那求知的感情,是多么的纯真.那种东西,似乎已经再也不属于我们这个时代.
Lindemann（林德曼）,也就是证明了π的超越性的人,据说是历史上讲课最烂的几个人之一. 此处收集他的故事两则,一个是说他讲课,一个回忆了一下他在巴黎求学的小事,还是蛮可爱的.
传说中Lindemann讲课大部分时间根本就听不清,听清的话都是不可理解的听不懂的话,而少数情况下,他讲的话又清楚又听的懂,那就是错话.
Lindemann到巴黎学习的时候,听过Bertrand和Jordan的课,当时学数学的人太少,尽管Jordan在法国算是领袖级的数学家,听他的课的人只有3个,偶尔会达到4个,其中却有一人是因为教室里暖和.
还有一些数学家的话,记在下面——
所有的数学家生活在两个不同的世界里.一个是由完美的理想形式构成的晶莹剔透的世界,一座冰宫.但他们还生活在普通世界里,事物因其发展或转瞬即逝,或模糊不清.数学家们穿梭于这两个世界,在透明的世界里,他们是成人,在现实的世界里,他们则成了婴儿.
——S.Cappel
11岁的时候,我开始学习Euclid的书,并请我的哥哥当我的老师.这是我生活中的一件大事,犹如初恋般的迷人.
有一条小路,穿过田野,通向新南盖特,我经常独自一人到那里去看落日,并想到自杀.然而,我终于不曾自杀,因为我想更多的了解数学.
——B.Russell
我不知道世人怎样看我;可我自己认为,我好像只是一个在海边玩耍的孩子,不时的为拾到更光滑些的石子或更美丽些的贝壳而欢欣,而展现在我面前的是完全未被探明的真理之海.
——Issac Newton