失之毫厘,謬以千里
1967年8月23日,蘇聯(lián)的聯(lián)盟一號宇宙飛船在返回大氣層時,突然發(fā)生了惡性事故——減速降落傘無法打開。蘇聯(lián)中央領(lǐng)導(dǎo)研究后決定:向全國實(shí)況轉(zhuǎn)播這次事故。當(dāng)電視臺的播音員用沉重的語調(diào)宣布,宇宙飛船在兩小時后將墜毀,觀眾將目睹宇航員弗拉迪米·科馬洛夫殉難的消息后,舉國上下頓時被震撼了,人們都沉浸在巨大的悲痛之中。
在電視上,觀眾們看到了宇航員科馬洛夫鎮(zhèn)定自若的形象。他面帶微笑地對母親說:“媽媽,您的圖像我在這里看得清清楚楚,包括您頭上的每根白發(fā),您能看清我嗎?” “能,能看清楚。兒啊,媽媽一切都很好,你放心吧!” 這時,科馬洛夫的女兒也出現(xiàn)在電視屏幕上,她只有12歲?岂R洛夫說:“女兒,你不要哭。”“我不哭……”女兒已泣不成聲,但她強(qiáng)忍悲痛說:“爸爸,你是蘇聯(lián)英雄,我想告訴你,英雄的女兒會像英雄那樣生活的!” 科馬洛夫叮囑女兒說:“你學(xué)習(xí)時,要認(rèn)真對待每一個小數(shù)點(diǎn)。聯(lián)盟一號今天發(fā)生的一切,就是因?yàn)榈孛鏅z查時忽略了一個小數(shù)點(diǎn)……”
時間一分一秒地過去了,距離宇宙飛船墜毀的時間只有7分鐘了?岂R洛夫向全國的電視觀眾揮揮手說:“同胞們,請允許我在這茫茫的太空中與你們告別。”
即使是一個小數(shù)點(diǎn)的錯誤,也會導(dǎo)致永遠(yuǎn)無法彌補(bǔ)的悲壯告別。
古羅馬的愷撒大帝有句名言:“在戰(zhàn)爭中,重大事件常常就是小事所造成的后果。” 換成我們中國的警句大概就是“失之毫厘,謬以千里”吧。
一個故事引發(fā)的數(shù)學(xué)家
陳景潤一個家喻戶曉的數(shù)學(xué)家,在攻克歌德巴赫猜想方面作出了重大貢獻(xiàn),創(chuàng)立了著名的“陳氏定理”,所以有許多人親切地稱他為“數(shù)學(xué)王子”。但有誰會想到,他的成就源于一個故事。 1937年,勤奮的陳景潤考上了福州英華書院,此時正值抗日戰(zhàn)爭時期,清華大學(xué)航空工程系主任留英博士沈元教授回福建奔喪,不想因戰(zhàn)事被滯留家鄉(xiāng)。幾所大學(xué)得知消息,都想邀請沈教授前進(jìn)去講學(xué),他謝絕了邀請。由于他是英華的校友,為了報達(dá)母校,他來到了這所中學(xué)為同學(xué)們講授數(shù)學(xué)課。 一天,沈元老師在數(shù)學(xué)課上給大家講了一故事:“200年前有個法國人發(fā)現(xiàn)了一個有趣的現(xiàn)象:6=3+3,8=5+3,10=5+5,12=5+7,28=5+23,100=11+89。每個大于4的偶數(shù)都可以表示為兩個奇數(shù)之和。因?yàn)檫@個結(jié)論沒有得到證明,所以還是一個猜想。大數(shù)學(xué)歐拉說過:雖然我不能證明它,但是我確信這個結(jié)論是正確的。 它像一個美麗的光環(huán),在我們不遠(yuǎn)的前方閃耀著眩目的光輝。……”陳景潤瞪著眼睛,聽得入神。
從此,陳景潤對這個奇妙問題產(chǎn)生了濃厚的興趣。課余時間他最愛到圖書館,不僅讀了中學(xué)輔導(dǎo)書,這些大學(xué)的數(shù)理化課程教材他也如饑似渴地閱讀。因此獲得了“書呆子”的雅號。 興趣是第一老師。正是這樣的數(shù)學(xué)故事,引發(fā)了陳景潤的興趣,引發(fā)了他的勤奮,從而引發(fā)了一位偉大的數(shù)學(xué)家.
籌算女杰王貞儀
女?dāng)?shù)學(xué)家王貞儀(1768-1797 ),字德卿,江寧人,是清代學(xué)者王錫琛之女,著有《西洋籌算增刪》一卷、《重訂策算證訛》一卷、《象數(shù)窺余》四卷、《術(shù)算簡存》五卷、《籌算易知》一卷。
從她遺留下來的著作可以看出,她是一位從事天文和籌算研究的女?dāng)?shù)學(xué)家。算籌,又被稱為籌、策、籌策等,有時亦稱為算子,是一種棒狀的計算工具。一般是竹制或木制的一批同樣長短粗細(xì)的小棒,也有用金屬、玉、骨等質(zhì)料制成的,不用時放在特制的算袋或算子筒里,使用時在特制的算板、氈或直接在桌上排布。應(yīng)用“算籌”進(jìn)行計算的方法叫做“籌算”,算籌傳入日本稱為“算術(shù)”。算籌在中國起源甚早,《老子》中有一句“善數(shù)者不用籌策”的記述,現(xiàn)在所見的最早記載是《孫子算經(jīng)》,至明朝籌算漸漸為珠算所取代。
17世紀(jì)初葉,英國數(shù)學(xué)家納皮爾發(fā)明了一種算籌計算法,明末介紹到我國,也稱為“籌算”。清代著名數(shù)學(xué)家梅文鼎、戴震等人曾加以研究。戴震稱其為“策算”。王貞儀也從事研究由西洋傳入我國的這種籌算,并且寫了三卷書向國人介紹西洋籌算。她在著作中對西洋籌算進(jìn)行增補(bǔ)講解,使之簡易明了。王貞儀介紹的納皮爾算籌乘除法,當(dāng)時的讀者認(rèn)為容易了解,但與當(dāng)時我國的乘除法籌算的方法相比,顯得較繁雜,因此,數(shù)學(xué)家們沒有使用西洋籌算,一直使用中國籌算法。今天的讀者把中外籌算乘除法視為老古董,采用的是由外國傳入的筆算四則運(yùn)算,這種筆算于1903年才開始被使用,故我國與世界接軌使用筆算的歷史只有100年。
華裔算杰張圣蓉
張圣蓉1948年生于陜西省西安市,出生不久便隨父母到臺灣居住。她從小聰慧,喜愛讀書,對數(shù)學(xué)情有獨(dú)鐘。張圣蓉中學(xué)畢業(yè)后考入著名的臺灣大學(xué)數(shù)學(xué)系,1970年獲學(xué)士學(xué)位。她不滿足于此,又以優(yōu)異成績考入美國加利福尼亞大學(xué),攻讀數(shù)學(xué)博士學(xué)位。
“函數(shù)”是數(shù)學(xué)中最基本、最重要的概念。一位著名數(shù)學(xué)家說過“函數(shù)概念是近現(xiàn)代數(shù)學(xué)思想之花”。它的產(chǎn)生、發(fā)展實(shí)質(zhì)上反映了近現(xiàn)代數(shù)學(xué)迅速發(fā)展的歷程,同時也與函數(shù)論、解析數(shù)學(xué)的發(fā)展相輔相成。張圣蓉選擇了現(xiàn)代數(shù)學(xué)的重要前沿分支之一“函數(shù)論”作為攻讀對象。她的導(dǎo)師是一位著名的函數(shù)論世界大師,她要同函數(shù)論專家一道去摘取函數(shù)論皇冠上的明珠。
1974年,張圣蓉獲伯克利加利福尼亞大學(xué)博士學(xué)位,從此在美國從事函數(shù)論的研究工作。她對函數(shù)論中復(fù)平面上的解析函數(shù)、多復(fù)變函數(shù)以及有界函數(shù)的解析函數(shù)的逼近等高深領(lǐng)域都有涉獵,1976年,28歲的張圣蓉通過對道格拉斯函數(shù)的研究撰寫了世人沒有發(fā)現(xiàn)的這類函數(shù)特征的論文,這為第二年著名數(shù)學(xué)家馬歇爾解決著名的道格拉斯猜測鋪平了道路。張圣蓉一鳴驚人,1977年又撰寫出另一篇令函數(shù)論專家驚嘆的論文,證明了馬歇爾攻克道格拉斯猜測中的一個未發(fā)現(xiàn)的難題。在清一色的男數(shù)學(xué)家主導(dǎo)的函數(shù)論領(lǐng)域,她確立了自己的地位。
數(shù)學(xué)家的墓志銘
一些數(shù)學(xué)家生前獻(xiàn)身于數(shù)學(xué),死后在他們的墓碑上,刻著代表著他們生平業(yè)績的標(biāo)志。
古希臘學(xué)者阿基米德死于進(jìn)攻西西里島的羅馬敵兵之手(死前他還在主:“不要弄壞我的圓”。)后,人們?yōu)榧o(jì)念他便在其墓碑上刻上球內(nèi)切于圓柱的圖形,以紀(jì)念他發(fā)現(xiàn)球的體積和表面積均為其外切圓柱體積和表面積的三分之二。 德國數(shù)學(xué)家高斯在他研究發(fā)現(xiàn)了正十七邊形的尺規(guī)作法后,便放棄原來立志學(xué)文的打算 而獻(xiàn)身于數(shù)學(xué),以至在數(shù)學(xué)上作出許多重大貢獻(xiàn)。甚至他在遺囑中曾建議為他建造正十七邊形的棱柱為底座的墓碑。
16世紀(jì)德國數(shù)學(xué)家魯?shù)婪,花了畢生精力,把圓周率算到小數(shù)后35位,后人稱之為魯 道夫數(shù),他死后別人便把這個數(shù)刻到他的墓碑上。 瑞士數(shù)學(xué)家雅谷·伯努利,生前對螺線(被譽(yù)為生命之線)有研究,他死之后,墓碑上 就刻著一條對數(shù)螺線,同時碑文上還寫著:“我雖然改變了,但卻和原來一樣”。