最倒黴的數學天才,3次高考落榜,21歲決鬥身亡,遺稿成數學支柱

提議一元一次方程,一元二次方程,現在的中學生都會做,但再往高了看,三次方程,四次方程,甚至五次方程,會解得估計寥寥無幾。

如何解高次方程一直困擾數學屆很多年,但直到16世紀,一直沒有人能夠解決,人們甚至認為高次方程的根式解是不可能解決的天方夜譚。

在16世紀,並不缺少數學家,反而在那個時代,誕生了高斯、歐拉、拉格朗日等一大批我們耳熟能詳的數學大家,但就在這樣一個群星璀璨的時代,這些國際頂尖數學家終其一生都無法解決這個難題。

但沒曾想到,在這個年代還誕生了一位數學奇才,他生前沒有人知道他的數學天分,直到他死於非命,世人也不知道有這樣一個數學家。但就是這個數學家在一年之間就解決了這個困擾了數學屆幾百年的數學難題,其天賦之高可以說是前無古人後無來者,被譽為是歷史上最有天賦的數學家。

最倒黴的數學天才,3次高考落榜,21歲決鬥身亡,遺稿成數學支柱

伽羅瓦

這個數學家就是埃瓦里斯特·伽羅瓦,現代數學中的分支學科群論的創立者。用群論徹底解決了根式求解代數方程的問題,而且由此發展了一整套關於群和域的理論,人們稱之為伽羅瓦理論,伽羅瓦理論是當代代數與數論的基本支柱之一,如果沒有伽羅瓦理論,當今世界數學要倒退幾百年。

伽羅瓦1811年10月25日出生於法國,家庭出身非常好,父親是市長,母親是高級知識分子。12歲時,伽羅瓦進入路易皇家中學就讀,但就在這個學校他遇到了一個叫Vernier的數學老師,這個數學老師非常具有具有個人魅力,在他的指導下,伽羅瓦的數學天分被徹底激發,從此以後,伽羅瓦就痴迷於數學的海洋而不能自拔,而對於其他學科,他一點興趣都沒有,學校對他的評價是“奇特、怪異、有原創力又封閉”。

但怪才從來就是怪才,不怪就不是才。在那個只會解一元一次方程的年代,伽羅瓦從一元二次方程開始挑戰數學難題,很快一元二次方程就被他攻克了,緊接著他又攻克了一元三次方程,一元四次方程,就這樣,頂尖數學家一輩子都解決不了的世紀難題,他在不到一年的時間就先後給攻破了,而這一年他才剛剛16歲。

上帝給你打開一扇門,就會為你關掉一扇窗。上帝在賦予了伽羅瓦極高的數學天賦的同時,也給他塑造了一個極為倒黴的人生。

16歲,伽羅瓦趁著解決一元四次方程的威風,他信心滿滿的參加了人生的第一次高考,他報考的學校是著名的綜合工科學校,但因為其他學科太爛了,最後他名落孫山,第一次高考失敗。

但少年聊發輕狂的他,怎會一次挫折而失去鬥志,於是2年後,他再次報考綜合工科學校,但不幸的是在高考前,他當市長的父親,在選舉中被人惡意中傷而自殺。父親的死對他的打擊非常大,因此,在考場上他發揮失常,又一次名落孫山,第二次高考失敗。

後來,他又開始了他第三次高考,這次報考的是科學院,因為前兩次高考失敗的教訓,他這次高考另闢蹊徑。在那個年代,高考不像我們這麼透明公開,只要有導師喜歡你,認可你,其他學科爛點就爛點沒關係。而要想導師看重你,你就必須有能打動老師的東西。

於是,伽羅瓦把自己的一元四次方程的解法寫成了6頁紙的論文,交給了他的主考官。但倒黴的是,他碰上了一個幾千年才出一個的數學家剋星,這個可行名字叫柯西。柯西是一個迂腐的學者,就喜歡那些又臭又長的長篇大論,因此,伽羅瓦遞交給他的6頁紙,在他看來根本就一文不值,所以他連看都沒看,就扔在了一邊,一個震驚世界的數學理論就這樣被他埋沒了。

柯西為什麼叫數學家的天煞剋星,是因為他不僅耽誤了伽羅瓦一個天才少年,另一個數學天才阿貝爾也被他給耽誤了。阿貝爾是是橢圓函數領域的開拓者,阿貝爾函數的發現者,當年他把自己的論文遞交給科學院,科學院的校長委託柯西進行審查,但他竟然想不起來論文放在哪裡了,2年後阿貝爾鬱鬱而終,柯西已經成為了阻礙人類進步最大的障礙。

最倒黴的數學天才,3次高考落榜,21歲決鬥身亡,遺稿成數學支柱

阿貝爾

三次高考失敗後,伽羅瓦只能選擇去上一個非常普通的學校高等師範學院,在師範學院的第二年,他把他的研究成果整理成了3篇論文,準備角逐科學院的數學大獎,他的論文被送到了傅里葉手中,但就好像劇本設計式的一樣,傅里葉竟然死了,沒錯,他突然暴斃,沒辦法,他只能眼睜睜地看著大獎花落人家。

命運多舛使這位天才性格發生了扭曲,他開始變得非常暴躁,從1831年5月後,伽羅瓦兩度下獄,也曾企圖自殺。在獄中他一面修改他關於方程論的論文及其他數學工作,一面為將要出版的著作撰寫序言。

出獄後,一次偶然的機會,他瘋狂愛上了一個醫生的女兒,但不幸的是這個醫生的女兒早就名花有主,不甘失敗的伽羅瓦選擇了與他的情敵進行決鬥。在決鬥的前一天,伽羅瓦似乎預感到了什麼,於是他花了一夜時間將他一生的數學成果進行了整理,並時不時在一旁寫下“我沒有時間”,天亮後,決鬥如期進行,大家想都不用想,從來沒有被運氣臨幸過的他,又怎麼會贏呢?結果,他在決鬥中果然被打死了,享年21歲。

死後,按照他的生前要求,他的朋友把的研究成果交給了卡爾·弗里德里希·高斯與卡爾·雅可比,但是都石沉大海,一直到1846年,他的論文才被劉維爾發表。論文發表後,立即轟動了整個世界,這個史詩級的數學難題竟然被一個21歲的小夥子攻克了,這簡直太不可思議了,但更不可思議的是這個小夥子開掛的倒黴人生。
正得益於這個小夥子的開創性數學研究成果,整個數學大廈的基礎已經完成奠基,到了二十世紀,數學的大樓已見雛形。有了數學的基礎,在二十世紀初的各個學科,都湧現出了一大批科學家,我國那個時候也湧現出了一大批影響深遠的科學家,如錢學森、李四光、鄧稼先、錢偉長、楊振寧 、李政道等等,而他們的共同特點就是都有深厚的數學基礎。為什麼在那個戰亂橫飛的年代,他們會有如此好的數學基礎?這得益於民國時候紮實的數學教育,其中不乏教育名家,而這其中最有名的是劉薰宇。

劉薰宇是我國著名的數學家和教育家,曾在暨南大學、同濟大學、西南聯大任教,還當過人民教育出版社的副總編輯,而劉薰宇與普通教育者最大的不同就是他會講故事,比如他講的這個故事。

最倒黴的數學天才,3次高考落榜,21歲決鬥身亡,遺稿成數學支柱

劉薰宇

某個書生娶了一個富家千金,經常被老婆訓。後來這個書生中了狀元當了官,但他的老婆還是經常訓他。他就跟他老婆說,我現在當了官,你怎麼還訓我。他的老婆機智的回答到:“虧你還是狀元,連水漲船高的道理都不懂。你看,如果男人是當官的,生下來的女兒就是千金小姐,男人要是挑大糞的,生下來的女兒就是丫頭。等她嫁人後,如果嫁的男人是大官,她就變成了官太太,如果嫁的是農戶,那麼她就變成了一個農婦。這就是數學上的函數,男人是x,女人是y,y總隨x改變。

一個故事把函數講得生動有趣,這樣的例子在他的書中比比皆是。他一生論著頗豐,深受人們喜愛,很多人正是讀了他的書才喜歡上了數學,其中就有我國著名物理學家楊振寧。

楊振寧在一次講學中說道,他在很小的時候,偶然接觸到了一位叫劉薰宇寫的書,看了後他愛不釋手,書非常有趣,通俗易懂,看了他寫的一個智力測驗的文章,我才知道什麼是奇偶排列。

最倒黴的數學天才,3次高考落榜,21歲決鬥身亡,遺稿成數學支柱

我國著名數學家齊民友也非常崇拜劉薰宇,他說他初一時學數學,那時的數學非常難,有很多的四則應用題,後來他看了劉薰宇的作品後,用他書中教得方法做題,非常容易,受到了老師的表揚,從此以後,才逐漸增加了對數學的興趣。

我國著名的畫家豐子愷也很喜歡數學,但他就沒有那麼幸運了,他直到中年後才接觸到的劉薰宇的著作,他說劉薰宇寫一篇,我就讀一篇,他的文章非常有誘惑力,而誘惑我的就是他裡面講得故事,如果我能早點接觸到劉薰宇的作品,我小時候絕對不會忽視這樣一門非常有用的基礎學科,為此,他懊悔不已。後來,他還專門為劉薰宇的著作寫了一個序。

他的著作主要集中在三本書《馬先生談算學》《數學趣味》《數學的園地》,這三本書都非常的有趣,非常適合五、六年級的小學生和中學生來讀。很多學生讀了後都會愛不釋手,甚至像讀小說一樣讀得津津有味,把數學書語文化,在學語文中讀懂數學,這就是這套書最大的魅力。

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