浅谈数学文化费尔马大定理及其证明( 二 )
当时,德国有个名叫《数学和物理文献实录》的杂志,自愿对这方面的论文进行鉴定,到 1911年初为止,共审查了111个“证明”,全都是错的 。后来实在受不了沉重的审稿负担,于是它宣布停止这一审查鉴定工作 。但是,证明的浪潮仍汹涌澎湃,虽然两次世界大战后德国的货币多次大幅度贬值,当初的10万马克折算成后来的马克已无多大价值 。但是,热爱科学的可贵精神,还在鼓励着很多人继续从事这一工作 。
【浅谈数学文化费尔马大定理及其证明】姗姗来迟的证明
经过前人的努力,证明费尔马大定理取得了许多成果,但离定理的证明,无疑还有遥远的距离 。怎么办?来必须要用一种新的方法,有的数学家用起了传统的办法――转化问题 。
人们把丢番图方程的解与代数曲线上的某种点联系起来,成为一种代数几何学的转化,而费尔马问题不过是丢番图方程的一个特例 。在黎曼的工作基础上,1922年,英国数学家莫德尔提出一个重要的猜想 。:“设F(x,y)是两个变数x、y的有理系数多项式,那么当曲线F(x,y)= 0的亏格(一种与曲线有关的量)大于1时,方程F(x,y)=0至多只有有限组有理数” 。1983年,德国29岁的数学家法尔廷斯运用苏联沙法拉维奇在代数几何上的一系列结果证明了莫德尔猜想 。这是费尔马大定理证明中的又一次重大突破 。法尔廷斯获得了1986年的菲尔兹奖 。
维尔斯仍采用代数几何的方法去攀登,他把别人的成果奇妙地联系起来,并且吸取了走过这条道路的攻克者的经验教训,注意到一条崭新迂回的路径:如果谷山――志村猜想成立,那么费尔马大定理一定成立 。这是1988年德国数学家费雷在研究日本数学家谷山――志村于1955年关于椭圆函数的一个猜想时发现的 。
维尔斯出生于英国牛津一个神学家庭,从小对费尔马大定理十分好奇、感兴趣,这条美妙的定理导致他进入了数学的殿堂 。大学毕业以后,他开始了幼年的幻想,决心去圆童年的梦 。他极其秘密地进行费尔马大定理的研究,守口如瓶,不透半点风声 。
穷七年的锲而不舍,直到1993年6月23日 。这天,英国剑桥大学牛顿数学研究所的大厅里正在进行例行的学术报告会 。报告人维尔斯将他的研究成果作了长达两个半小时的发言 。10点30分,在他结束报告时,他平静地宣布:“因此,我证明了费尔马大定理” 。这句话像一声惊雷,把许多只要作例行鼓掌的手定在了空中,大厅时鸦雀无声 。半分钟后,雷鸣般的掌声似乎要掀翻大厅的屋顶 。英国学者顾不得他们优雅的绅士风度,忘情地欢腾着 。
消息很快轰动了全世界 。各种大众传媒纷纷报道,并称之为“世纪性的成就” 。人们认为,维尔斯最终证明了费尔马大定理,被列入1993年世界科技十大成就之一 。
可不久,传媒又迅速地报出了一个“爆炸性”新闻:维尔斯的长达200页的论文送交审查时,却被发现证明有漏洞 。
维尔斯在挫折面前没有止步,他用一年多时间修改论文,补正漏洞 。这时他已是“为伊消得人憔悴”,但他“衣带渐宽终不悔” 。1994年9月,他重新写出一篇108页的论文,寄往美国 。论文顺利通过审查,美国的《数学年刊》杂志于1995年5月发表了他的这一篇论文 。维尔斯因此获得了1995~1996年度的沃尔夫数学奖 。
经过 300多年的不断奋战,数学家们世代的努力,围绕费尔马大定理作出了许多重大的发现,并促进了一些数学分支的发展,尤其是代数数论的进展 。现代代数数论中的核心概念“理想数”,正是为了解决费尔马大定理而提出的 。难怪大数学家希尔伯特称赞费尔马大定理是“一只会下金蛋的母鸡” 。
注:x^2表示x的平方 。
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