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数学家哈代坐小船的故事

xiawuyouke 趣味数学故事 2022-01-10 15:10:37 29 0 数学家

数学家哈代坐小船的故事

数学家哈代

哈代(Hardy,Godfrey Harold,1877年2月7日-1947年12月1日),英国数学家。

01

十七世纪,英国数学家与欧洲大陆的数学家之间发生了一场激烈的论战。论战的主题是谁先发明了微积分。论战所涉及的核心人物一边是英国的科学泰斗牛顿,另一边则是欧洲大陆 (德国) 的哲学及数学家莱布尼兹。这场论战打下来,两边筋疲力尽自不待言,还大伤了和气, 留下了旷日持久的后遗症。自那以后,许多英国数学家开始排斥起来自欧洲大陆的数学进展。一场争论演变到这样的一个地步,英国数学界的集体荣誉及尊严、Newton 的赫赫威名便都成了负资产,英国的数学在保守的舞步中走起了下坡路。

这下坡路一走便是两百年。在这样的一个背景下,在复数理论还被一些英国数学家视为是来自欧洲大陆的危险概念的时候, 土生土长的英国数学家哈代却对来自欧洲大陆 (而且偏偏还是德国)、 有着复变函数色彩的数学猜想——黎曼猜想——产生了浓厚兴趣, 积极地研究它。

当时哈代在丹麦有一位很要好的数学家朋友叫做哈拉尔德· 玻尔(Harald August Bohr, 1887-1951), 他是著名量子物理学家尼尔斯· 玻尔(Niels Bohr, 1885-1962) 的弟弟。小玻尔对黎曼猜想也有浓厚的兴趣, 曾与德国数学家艾德蒙·朗道(Edmund Landau, 1877-1938) 一起研究黎曼猜想。哈代很喜欢与玻尔共度暑假, 一起讨论黎曼猜想。 他们对讨论都很投入,哈代常常要待到假期将尽才匆匆赶回英国。 结果有一次当他赶到码头时, 很不幸地发现只剩下一条小船可以乘坐了。 没办法,他只得硬着头皮登上。 在那样的汪洋大海中乘坐小船可不是闹着玩的事情, 弄得好算是浪漫刺激, 弄不好就得葬身鱼腹。 为了旅途的平安, 信奉上帝的乘客们大都忙着祈求上帝的保佑。哈代却是一个坚决不信上帝的人, 不仅不信, 有一年他还把向大众证明上帝不存在列入自己的年度六大心愿之中, 且排名第三 (排名第一的是证明黎曼猜想)。 不过在这生死攸关的的时候哈代也没闲着, 他给玻尔发去了一张简短的明信片, 上面只有一句话:“我已经证明了黎曼猜想。”

哈代果真已经证明了黎曼猜想吗? 当然不是。 那他为什么要发那样一张明信片呢? 回到英国后他向玻尔解释了原因, 他说如果那次他乘坐的小船真的沉没了, 那人们就只好相信他真的证明了黎曼猜想。 但他知道上帝是肯定不会把这么巨大的荣誉送给他——一个坚决不信上帝的人的, 因此上帝是一定不会让他的小船沉没的。

上帝果然没舍得让哈代的小船沉没。 自那以后又过了大半个世纪, 吝啬的上帝依然没有物色到一个可以承受这么大荣誉的人。

02

哈代13岁进入以培养数学家著称的温切斯特学院。1896年去剑桥三一学院,并于1900年在剑桥获得一个职位。同年得史密斯奖。以后,在英国牛津大学、剑桥大学任教授。他和J.E.李特尔伍德长期进行合作,写出了近百篇论文,在丢番图逼近,堆垒数论、黎曼ξ函数、三角级数、不等式、级数与积分等领域作出了很大贡献,同时是回归数现象发现者。在20世纪上半叶建立了具有世界水平的英国分析学派。


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