数学是很深奥的,甚至对具有极高造诣的数学大师来说也不例外。在我们所看到的连贯的理论和优美的定理背后,浸透着数学家艰辛的眼泪和痛苦的尝试,当然也有最终解决问题时的开怀大笑和幸福的满足。从事数学研究需要想象力和勇气,也需要勤奋、耐心、投入、激情和赢得科学皇后芳心的适当策略,这与成为诗人和音乐家所要求的素养一样,或者更通俗一点,正如同我们追求自己的真爱一样!
数学家通常都是满怀感情的。以欧拉为例,他是历史上最多产的数学家之一。他有13个孩子。他喜欢把最年幼的孩子放在膝上,而其他的孩子则围着他到处玩耍,就是在这样的环境下,他创造并记载下许多伟大的想法,撰写了大量的书籍和论文,泽被后世。
欧拉
接着来看看格罗腾迪克,这位近代最激进的数学家。他的思想是如此的具有革命性,以至于他改变了整个现代数学谱系的面貌。不幸的是,这个世界与他的理想格格不入,而他也无法用自己创造的“概形”来改变这个世界。于是他离别妻儿,到乡村做了隐士,从人类的“流形”上消失了。
格罗滕迪克
冯·诺伊曼,现代计算机和博弈论之父。他凭着自己照相存储器般的记忆力,身临其境般地向未婚妻历数巴黎的风景名胜,最终赢得了她的芳心。
冯·诺伊曼
数学中也充满了悲剧。当伽罗瓦在群论上的不朽工作为世人所称颂时,他早已为了所谓的尊严和爱情而放弃了生命。布洛赫在单复变理论上的想法是如此的创新,结果却是他和著名画家梵高一样,只能在精神病院度过余生。同样不幸的还有纳什,“美丽心灵”中的主人公,因为读博士期间的几篇论文而获得了诺贝尔经济学奖,其实他后来在纯数学上许多工作要更加的深刻和具有开创性。
伽罗瓦
再看看维纳,一个天才少年和数学巨匠。正是他的父亲造就了维纳的天才,却也是他完全摧毁了儿子的自信。
维纳
数学并不容易,也不总是有趣的。卡辛斯基(Kaczynski),美国联邦调查局给他的代码是“Unabomber”,在哈佛大学念本科,接着获得密歇根大学数学系的博士学位,然后在加州大学伯克利分校教书。也许是对社会和学术生活失去了信心,他变成了一个恐怖分子。依靠着他在数学上的多年严格训练,他成功得逃脱了联邦调查局对他18年来的集中追捕。
乌拉姆在很年轻的时候就在数学上小有名气。不久他厌倦了讲课和数学研究,于是加入了一个国家实验室,后来成为了氢弹的发明者之一。
也许你会感到吃惊,伟大的牛顿只用了3年时间就建立了引力理论和微积分,但是却把他的余生都用来寻找和理解他深信不疑的独一无二的上帝。
数学家也并不缺乏其他的天赋。克罗内克在年轻时就很快积累了大量财富,然后他把余生都花在研究和享受数学上了。
Mittage-Leffler 娶了一位美丽而且富有的太太,还建造了很大的别墅,这些别墅至今仍然保留下来,成为了 Mittage-Leffler 数学研究所。(关于诺贝尔奖中没有数学奖的一个有趣的传闻或解释是,Mittage-Leffler 抢走了诺贝尔深爱的女孩。)
法国大数学家庞加莱的通俗文章是如此受欢迎,甚至家庭主妇和女孩子会在发廊里津津有味地阅读和讨论他的文章。
数学不仅仅在科学中有用,比如在物理上发现基本粒子,数学也在绘画和音乐中有用武之地。在医学和互联网等现代技术中,数学也扮演了重要的角色。
如果想要用一句话来概括研究数学的乐趣,有一句中国老话也许最为恰当,“书中自有颜如玉,书中自有黄金屋。”这些宝藏就在数学中,等待读者朋友去发现。
* 本文作者季理真,1964年4月生于温州。1984年获杭州大学理学学士学位,1985年赴美在丘成桐教授指导下研习数学。1987年在加州大学圣迭哥分校获得理学硕士学位,1991年在美国东北大学获得理学博士学位。先后在美国麻省理工学院、普林斯顿高等研究院从事研究工作,现任教于美国密歇根大学数学系。研究领域为几何、拓扑和数论的交叉学科,曾获得Sloan研究奖、Simons研究奖、美国自然科学基金会数学科学博士后奖和晨兴数学奖银奖。撰写过多部学术专著,担任两套学术丛书和两套科普丛书的主编,是Pure and Applied Mathematics Quarterly 国际期刊的主编之一。
* 本文选自《数学与人文》丛书第十六辑《数学与生活》,丘成桐、刘克峰等主编,高等教育出版社。
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