《数学一、可恶的哥德巴赫猜想》 所有数学科普的文章/书籍,都是把漂亮的有意思的结论以一种读者能理解接受的方式展示出来,然后把那些复杂抽象的证明过程给省略、隐藏起来。而数学学习,就是要去直面这些证明过程,必须要搞懂这些命题到底是怎么来的,是一个知其所以然的过程;所以痛苦是在所难免的。 哥德巴赫猜想是数论中存在最久的未解问题之一。这个猜想最早出现在1742年普鲁士人克里斯蒂安·哥德巴赫与瑞士数学家莱昂哈德·欧拉的通信中。用现代的数学语言,哥德巴赫猜想可以陈述为:任一大于2的偶数,都可表示成两个质数之和。简称“1+1"。 1919年,他使用推广后的“筛法”证明了:所有充分大的偶数都能表示成两个数之和,并且两个数的质因数个数都不超过9个。简称“9+9"。 不过,这有什么用呢?什么用也没有。这无非是古代的数学家吃饱了撑的没事儿干,瞎琢磨。弄出这么个“猜想来”。这个问题的迷人之处在于,哥德巴赫说的是对的,无论你找出任何一个数来,都能写成“1+1"!但是,任何人包括最现代化的计算机,也不可能把所有的正整数都试遍,因为有无限多个正整数。 但是,这个猜想,不能成为“定理”,它需要证明的是“任何"。也就是说,如果把哥德巴赫猜想称为“原命题”,您必须证明它的“逆命题”。它的“逆命题”是:能写成两个质数相加的数,可以是任何偶数。 为此,后代的数学家们费尽了心思、绞尽了脑汁,拼死拼活的去证明。有不少数学家甚至为此贡献了自己“悲惨”、“寂寞”的一生。 哥德巴赫最初得到的结果是“9+9”,以后,每减少一个数,比如“9+7"等等,都会成为世界数学界的头等大事。甚至成为数学界最盛大的节日。 但是,请注意,只是数学界,并且是极少数的数学专家们才关心这种事儿。就像少数着迷的游戏魔玩儿游戏一样。 这个问题后来越来越引起其它学科,诸如物理、化学等等学科的关心,甚至政府也关心支持,原因在于,在这个“数学游戏”的证明过程中,要用到几乎所有的数学知识,涵盖、牵涉到的数学范围越来越广,不断有人创造“新算法”、“新证明方法”……,而这一探讨游戏过程中,反过来促进了数学的发展,甚至于有些研究、计算方法迅速被另外的学科、部门所采用,对科技发展起到巨大作用。但这种促进作用已经与数学界无关了。那些数学游戏魔,得不到任何直接的好处,也就是说,忙了半天白忙活……诺贝尔奖没有“数学奖”。 有的只是数学家们自己的行业组织产生的奖项,除去懂行的专家,没人感兴趣,也不会有全社会的大吹大擂,像抽疯似滴。 再请注意,一个国家,相应的科学技术水平、科研体制必须配套,才能达到这样积极的社会效果。像中国那种SB国家,想都不要想。 不过中国人毕竟聪明,也有数学“疯子”爱干这个活儿,华罗庚算是比较早的一位。 1938年,华罗庚证明了弱哥德巴赫猜想的一个推广:任意给定一个整数k,每个充分大的奇数都可以表示成:p1+p2+p3(k)的形式,其中k是p3的指数。当k=1时,叫做弱“哥德巴赫猜想”。这个,您没必要懂,只要知道,这一步向证明“猜想”成功进了一步,并且曾经引起了世界数学界的重视,仅此而已。后来很快就被其它人超越了。 华罗庚在中国走红,跟这个有很大关系。其实,华罗庚也不是什么好鸟儿。文革中,跟着伟大领袖和四人帮,推广什么“优选法”,“0.618法”、“黄金分割”,这些都是数学里老掉牙的狗屁玩艺儿,经华罗庚嘴里吐出来,拐个弯儿,就成了“战无不胜的毛泽东思想”拉。实际上纯粹扯淡,骗家庭妇女、哄孩子的玩艺儿。 再后来就到了全中国人民引以为骄傲的陈景润啦。一个无人问津的数学家,也就是一个玩儿数学玩儿成魔症的家伙,一夜之间,成了全国人心目中的英雄好汉。 陈景润主要研究解析数论,1966年发表《大偶数表为一个素数一个不超过二个素数的乘积之和》论文,简记为(1+2),据说成为哥德巴赫猜想上的里程碑。而他所发表的成果也被称之为陈氏定理。这项工作还使他在1982年获得中国自然科学奖一等奖。事情差不多也就算可以了。没想到…… 1978年在邓小平的授意下作家徐迟发表报告文学《哥德巴赫猜想》,引发全国轰动,陈景润立刻声名鹊起。这种“名声”显然已经与数学无关了。 1978年,散文家、诗人徐迟(一个对科学、数学一无所知的文学耗子,所谓的“家”也不知道谁封滴)受《人民文学》月刊杂志邀请写作了以陈景润证明“1+2”命题为主题的报告文学《哥德巴赫猜》,引起巨大反响。令中国的普通公民对哥德巴赫猜想留下深刻印象。 中国民众,举国欢腾,形成了一个类似于“大跃进”的“哥德巴赫”高潮,在徐迟的报告文学影响下,大量“科学”爱好者对哥德巴赫猜想产生了浓厚的兴趣,许多人自称在此问题上取得了进展,甚至自称证明了哥德巴赫猜想。中国科学院每年都收到“几麻袋”的讨论或声称证明了哥德巴赫猜想的来信来稿。不少报章也刊登过哥德巴赫猜想被民间科学爱好者证明的消息。 直到80年代到90年代,很多人热情不减,更有些人立志要把攻克“哥德巴赫”猜想当做终生奋斗目标,就像要为“共产主义”奋斗终生一样。以期“一举成名天下知”。 我的一个邻居就这德行。怎么回事呢? 那时,我正在一所大学当副教授,我老婆的同事的妹妹的丈夫,说是证明了“哥德巴赫猜想”,死说活说,非要让我帮他先看一看,还格外谦虚的说,先跟我探讨探讨,如果我认为还行,他准备托我把他的“论文”递交给中国科学院。为什么找我呢?原来,我老婆在单位净为我吹牛B,说我发表了多少多少论文、认识多少著名教授,老师是中科院的著名科学家等等等等………其实我心里清楚,那孙子不过是个中专毕业,不过挺好钻研,不知是那根筋不对,迷上“哥德巴赫猜想”啦,这不瞎捣乱吗。不过我老婆那位年轻女同事长得挺漂亮,让人一见倾心,我是冲着她的面子,答应到她家看看。 好家伙,她丈夫的书房里,摆的满满的都是有关数学、数论、统计学、策论、运筹学、概率论……等等有关的书籍,做题用过的草稿儿到处都是,光是他给我看的“论文”,足有二尺多厚! 我一看就是瞎掰,整个儿一个走火入魔,心说:“就凭你?数论?哥德巴赫猜想?狗屁吧,该干嘛干嘛吧。”嘴上可不好意思这么说,不过还是给他泼了泼冷水,大致讲了一下有关的知识,总得意思是说,别说你啦,不是大学数学系专业毕业,数论专科,这类问题,想都不要想。当时说得当然十分委婉………其中也少不了自我谦虚一番……最后,也没敢劝他放弃,只是说,这个忙恐怕帮不了。其实我心里有数,就这类东西,真介绍到中科院我老师那儿,我的脸都没地方搁。 这么着,把这个事儿推了。哪知坏了,原来,我老婆的同事是个高干出身,在单位挺拿事儿,这一来等于是得罪了那位同事、同事他妹妹、同事他妹妹的丈夫,还有不少相关人等,都说我不懂人情、拿架子、清高孤傲、出口伤人,……遇到这帮子无知小人。我这脾气也大了点儿,跟我老婆大吵了一架,天翻地覆,后来差点儿达离婚!这事而闹的。您瞧这哥德巴赫有多缺德。 |