一 印度曾評選出三位“印度之子”。 第一位是圣雄甘地,他領(lǐng)導(dǎo)印度人民發(fā)起非暴力不合作運(yùn)動(dòng),歷經(jīng)千辛萬苦,終于擺脫英國殖民統(tǒng)治,完成了獨(dú)立。甘地是印度人民的國父,當(dāng)之無愧。 第二位是著名詩人、諾貝爾文學(xué)獎(jiǎng)獲得者泰戈?duì)?。泰戈?duì)枌ξ覈熘灸?、冰心、鄭振鐸等人的創(chuàng)作影響巨大,可以說上過文學(xué)課的同學(xué),沒有不讀過他的詩作。 第三位就是本文的主人公,斯里尼斯里尼瓦瑟·拉馬努金,印度歷史上最偉大的數(shù)學(xué)家,沒有之一。 二 如果說印度是個(gè)開掛的民族,是一句調(diào)侃的玩笑話,那么拉馬努金,的的確確是開了掛,大概是被他信仰的神靈開的。 拉馬努金1887年出生在印度南部的一個(gè)印度教家庭,從小家境貧寒,祖父兩代人都是當(dāng)?shù)匾患也嫉甑牡陠T。 他10歲時(shí),才在學(xué)校里真正接觸數(shù)學(xué)。15歲的時(shí)候,租住在他家的一個(gè)大學(xué)生送了他一本《數(shù)學(xué)知識概要》,一下子就啟動(dòng)了拉馬努金身上的開掛程序。 這本書里收錄了三角學(xué)、代數(shù)、微積分、解析幾何等有關(guān)的幾千個(gè)公式,但既然是概要,肯定就沒有詳細(xì)的證明過程,于是拉馬努金打算自己證明,而且是全部都證明出來才肯罷休。 整整5年時(shí)間,他廢寢忘食地沉醉在數(shù)學(xué)的世界里,仿佛那里就是他信仰中的娑婆世界。他的數(shù)學(xué)解題能力,超過了所有的同班同學(xué),所有的在校老師,前一天冥思苦想沒有思路的公式,往往只要睡一覺,第二天保證豁然開朗,就能寫出答案。 由于在高中階段除了數(shù)學(xué)一騎絕塵外,其它科目的成績大多不合格,他不得不提前進(jìn)入社會,被迫過上普通窮人的生活。 拉馬努金買不起草稿紙,全靠一塊平整的石板演練公式,日復(fù)一日,他瘋狂地用自己的方法證明高斯、歐拉、牛頓等人留下的公式,同時(shí)又瘋狂地創(chuàng)造出一個(gè)個(gè)全新的,當(dāng)時(shí)的數(shù)學(xué)家們完全無法理解的公式。 一眨眼到了25歲,他做著一份年薪30美元的小職員工作。沒有老師,也請不起老師,其實(shí)也沒有老師能理解他。直到有一天,他決定把自己的研究成果寫成信,一式三份寄到了英國。 三 三封信有兩封石沉大海,收到信的數(shù)學(xué)教授覺得拉馬努金在胡說八道,一個(gè)來自印度的窮人,能有多大才能。只有劍橋大學(xué)的數(shù)學(xué)教授哈代例外,后來哈代對人說:“我從來沒有見到過任何像這樣的數(shù)學(xué)公式,它們完全打敗了我?!?/p> 拉馬努金在哈代的資助下,只身來到了世界著名的劍橋大學(xué)。經(jīng)過短暫的英語交流,哈代被眼前瘦弱的年輕人震驚了。他發(fā)現(xiàn)拉馬努金從沒有上過大學(xué),也沒有接受過正規(guī)的數(shù)學(xué)教育,基礎(chǔ)知識還不如英國一個(gè)普通的中學(xué)生。 緊接著,拉馬努金從口袋里掏出兩本破舊泛黃的筆記本。哈代隨便翻了幾頁,不禁倒吸一口冷氣,這上面的數(shù)學(xué)公式,他從來都沒見過,可是直覺告訴他,它們都是正確的。 更讓哈代哭笑不得的是,拉馬努金創(chuàng)造的數(shù)學(xué)公式,從來只有結(jié)果,沒有證明過程,因?yàn)樗軌?strong>跳步計(jì)算直接得出結(jié)果。這對于嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)界來說,簡直就是一個(gè)異類。 拉馬努金那超強(qiáng)運(yùn)算能力的大腦,等同于一臺超級計(jì)算機(jī),而此時(shí)美國人馮諾依曼發(fā)明第一臺計(jì)算機(jī),還需要30年 我們來看一個(gè)他創(chuàng)造的圓周率公式,這只是他14個(gè)計(jì)算圓周率公式中的其中一個(gè)。 最著名的計(jì)算圓周率的方法,是我國南北朝時(shí)期的數(shù)學(xué)家祖沖之,他用割圓術(shù)把圓周率第一次精確到小數(shù)點(diǎn)后7位,堪稱一代數(shù)學(xué)大家。 但是拉馬努金的求圓周率公式,沒有理由,沒有證明過程,仿佛憑空創(chuàng)造出來,又像是偷看了神靈的答案,寫在了他自己的筆記本上。 這個(gè)公式的奇特之處在于9801和1103這兩個(gè)常數(shù),拉馬努金是怎么想到在公式里添加進(jìn)去這兩個(gè)常數(shù)的,他自己沒有說,我們也不知道。如果9801還好理解的話(它是99的平方),那么1103就是神靈在公式上留下的印記,通過拉馬努金傳達(dá)給了全人類。1103是個(gè)質(zhì)數(shù),一個(gè)猜都不可能猜到的數(shù),這令所有數(shù)學(xué)家為之毛骨悚然。 1985年,一位計(jì)算機(jī)科學(xué)家利用拉馬努金留下的公式,一口氣把圓周率算到了17,500,000位。 1994年,兩位數(shù)學(xué)家同樣借助拉馬努金的公式,把圓周率算到了4,044,000,000位。 他真不是一個(gè)凡人。 四 拉馬努金來到英國的第二年,第一世界大戰(zhàn)爆發(fā),因?yàn)閼?zhàn)爭期間物資短缺,他又是個(gè)堅(jiān)定的素食主義者,長期營養(yǎng)不良導(dǎo)致身體抵抗力下降。拉馬努金病了,得了當(dāng)時(shí)死亡率極高的肺結(jié)核。 在病中,同事兼摯友哈代搭乘出租車去探望他。哈代沮喪地說:“車牌號碼是1729,這數(shù)真沒趣?!崩R努金脫口說道:“不對,這個(gè)號碼非常有趣。因?yàn)樗锌梢杂脙蓚€(gè)立方之和來表達(dá)而且有兩種表達(dá)方式的數(shù)之中,1729是最小的?!?/p> 見哈代一下子還沒反應(yīng)過來,拉馬努金接著解釋道:“你看,13 123的和是1729,93 103的和也是1729 ?!惫腥淮笪?,拉馬努金超強(qiáng)的運(yùn)算能力,世所罕見。哈代曾說:“每個(gè)整數(shù)都是拉馬努金的好朋友?!?/p> 拉馬努金堅(jiān)持帶病工作一直到1919年,他的病情在療養(yǎng)院和療養(yǎng)所之間幾經(jīng)輾轉(zhuǎn)治療都沒有好轉(zhuǎn)后,他回到了印度。他仍然堅(jiān)持繼續(xù)狂熱地鉆研數(shù)學(xué),此時(shí)距離他回到神靈的懷抱,只剩下一年的時(shí)間。 后來有數(shù)學(xué)家認(rèn)為,拉馬努金在最后一年里,他的工作量相當(dāng)于一個(gè)偉大數(shù)學(xué)家一生的工作。他短暫的一生,在筆記本上留下了一份深?yuàn)W的命題和公式,總數(shù)大約有4000個(gè)。 五 在筆記本上,有一項(xiàng)研究成果——模仿θ函數(shù)。后來的科學(xué)家,利用模仿θ函數(shù)來研究癌細(xì)胞的擴(kuò)散以及海嘯的運(yùn)動(dòng)。 1973年,比利時(shí)數(shù)學(xué)家德利涅證明了拉馬努金1916年提出的一個(gè)猜想,并因此獲得了1978年的菲爾茲獎(jiǎng)(數(shù)學(xué)界的諾貝爾獎(jiǎng))。 90年代有物理學(xué)家認(rèn)為,模仿θ函數(shù)可以用來解釋宇宙黑洞的奧秘,而當(dāng)拉馬努金首次提出這種函數(shù)的時(shí)候,比起英國人斯蒂芬霍金發(fā)表他的“黑洞輻射”提前了50年。 2000年,美國《時(shí)代》周刊評選20世紀(jì)最具影響力的人物,印度天才數(shù)學(xué)家拉馬努金被評為一千年來印度最偉大的數(shù)學(xué)家。 就像哈代所說的:“普通數(shù)學(xué)家學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),拉馬努金則發(fā)現(xiàn)并創(chuàng)造了數(shù)學(xué)?!崩R努金是數(shù)學(xué)天才中的天才,是印度教主神梵天派遣到人間的司數(shù)之神,除此之外,我們沒有第二種解釋。 |
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