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天體生物學·黃姤

今天聊一聊，一位偉大的天才與他所寫的公式，憑著這條公式就能解開黑洞的奧秘，這位天才的名字或許絕大部分人都沒有聽說過，但是他所做的事情卻讓人無法想象。

被命運女神挑中的人

1887年，在印度南部泰米爾納德邦的埃羅德小鎮，出生了一名叫做“斯里尼瓦瑟·拉馬努金”的小男孩，大部分出生在這樣家庭的人都會以平淡無奇度過一生，但是命運女神偏偏挑中了這個男孩，讓他在短暫的一生中綻放出了與眾不同的光芒。

在“拉馬努金”讀中學的時候，他的家裡來了兩個租客，這兩個租客是政府大學的大學生，當時的“拉馬努金”對數學就表現出了極大的興趣，這兩位大學生就成了他最好的數學啟蒙老師。

在他11歲的時候就已經掌握了大學高等數學的全部知識，這兩名大學生已經無法教授他更多，於是就給了他一本《高等三角學》。經過兩年的研究在13歲的時候，“

圖解：年少時的“拉馬努金”

在他16歲的時候，他得到了一本《純數學概論》，裡面包含了5000多個數學公式，“拉馬努金”如獲至寶，這本書打開了他的任督二脈，他不斷演化證明這本書中的公式，僅一年的時間，“拉馬努金”竟然把5000多個公式都用自己的方式全部證明了一遍。高中畢業“拉馬努金”上了大學，由於他嚴重偏科，幾乎把所有時間都用在研究數學上，因此他的英語和文科嚴重不及格，導致了他最後不能大學畢業。

“拉馬努金”離開大學後繼續獨立從事數學研究，這個時候的他極度窮困，經常連飯都吃不上，所以他的身體越來越差，因為找不到工作，只能給即將考大學的學生補習功課，但是即使在他最艱苦的時候也沒有放棄對數學的狂熱。

圖解：“拉馬努金”

黃金時代

後來“拉馬努金”遇到了當時印度數學協會的會長“拉馬斯拉米·艾亞爾”，“拉馬努金”給他展示了平時研究數學的筆記本，“艾亞爾”看後大為震驚，把他推薦給了自己的一位數學家朋友“拉奧（R. Rao）”，這位數學家看到後，首先懷疑這些研究成果是否出自“拉馬努金”，因為裡面很多公式他都沒見過，但證明後他就不再懷疑“拉馬努金”了，於是他給了“拉馬努金”一份工作以養活自己，繼續從事數學研究，就這樣“拉馬努金”終於第1次可以不用餓著肚子研究數學了。

“拉馬努金”開始在數學領域大展拳腳，首先他在當時著名的《印度數學學會雜誌》上發表了一個公式求解，即“根號下的無限序列”，但是6個月過去了，還是沒有收到任何的解決方案，於是“拉馬努金”親自提供瞭解決方案，這個公式就是著名的“拉馬努金恆等式”。

圖解：《印度數學學會雜誌》

圖解：“拉馬努金恆等式”

隨著研究的不斷深入，“拉馬努金”已經在印度數學圈建立了一定的知名度，於是他往更高的領域前進，聯繫了英國的數學家，“拉馬努金”把自己研究出來的一長串數學公式，給當時英國劍橋大學的幾位著名數學家發信，他們分別是“貝克”、“霍布森”、“哈代”，但是隻有“哈代”注意到了這位印度天才的數學天賦，“哈代”正好是這個領域的專家，他說他從來沒有見過這樣的東西，這些公式看起來非常不能理解，但是隻看一眼就能知道，

“皇家學會”有史以來最年輕的會員

實際上“拉馬努金”所寫的大部分公式，直到現在都是最前沿的。

“拉馬努金”沒有受過正規的數學教育，但是他有一套其他數學家從未見過的數學研究方法，在劍橋期間，“拉馬努金”在“哈代”的幫助下學習了很多正規的數學研究方法，從一個狂熱的業餘愛好者到了寫出世界級數學論文的專家。

在“哈代”與“拉馬努金”兩人共同合著的論文中，這篇論文為困擾了數學家幾個世紀的整數分拆，有了直接的計算方法，就是這篇論文“拉馬努金”被提名為皇家學會會員，這是英國數學界的最高榮譽，他也是有史以來最年輕的會員。

圖解：“拉馬努金”與“哈代”合寫的論文

但是由於“拉馬努金”長年累月投入到數學的狂熱研究中，疾病纏身，“肺結核”一直困擾著他，由於思鄉心切，他執意要回到印度，之後依然帶病瘋狂研究，一年後也就是1920年，“拉馬努金”因病去世，年僅32歲。

“拉馬努金”的亦師亦友“哈代”曾感嘆說，我們都是在學習數學，而“拉馬努金”則是發現並創造了數學，“哈代”在評估數學天才的非正式評分表中，給另一位傑出的數學家“李特爾伍德”評了30分，給他同時代最偉大的數學家“希爾伯特（D.Hilbert）”評了80分，而他給“拉馬努金”評了100分，他甚至把“拉馬努金”的天才比作至少和數學之神“歐拉（L.Euler)”相當，，如果“拉馬努金”出生在“歐拉”的時代，他也許比“歐拉”還要出色。

圖解：“拉馬努金”

憑直覺寫出來的4000個公式

“拉馬努金”留下了三個厚厚的筆記本，全部都是憑直覺寫出來的4000個公式，很多公式他都沒有證明，但日後卻被證明了是正確的。

• 舉例說明：

比利時數學家“德利涅（V.Deligne)”,於1973年證明了“拉馬努金”1916年提出的一個猜想，並因此獲得了1978年的“菲爾茲獎”，這是世界上最高的數學獎榮譽。

圖解：“德利涅（V.Deligne)”

“拉馬努金”是人類過去1000年裡誕生的超級偉大的數學家，他的數學直覺甚至令今天的數學家都感到迷惑，在他死後近100年裡，他的筆記本中記錄的秘密被不斷的挖掘出來，他發現的定理被應用到他活著的時候很難想象的領域。

“模θ函數”與宇宙的秘密密切相關

除了在純粹數學方面做出的成就以外，他發現的好幾個定理在包括“粒子物理”、“統計力學”、“計算機科學”、密碼技術和空間技術等不同領域都起著相當重要的作用。

1919年“拉馬努金”生命的最後一年，“模θ函數”當這個公式寫出來的時候沒人能看得懂，包括當時最頂尖的數學家，直到2012年這個公式才被破解。

數學家發現這個公式可以用來描述黑洞的行為，當“拉馬努金”首次提出這個公式的時候，人們還不知道黑洞是什麼，“拉馬努金”猜測，在輸入特殊值時，能這樣描述“模θ函數”，它和模形式是毫不相像，但特性類似，這種特殊值稱為“奇點”，“拉馬努金”相信，對於每一個這樣的函數都存在一個“模θ函數”，使它們不僅奇點相同，奇點的函數值也以幾乎同樣的速率趨近於無窮，而黑洞的中心其實就是一個奇點，在這個奇點上時空曲率和物質密度都趨近於無窮大，時空流形達到盡頭，引力彎曲成了一個陷阱，變成一個無限吞滅物質的“無底洞”。

“拉馬努金”一生堅信有著“娜瑪卡爾女神”在夢中給予他靈感，在那一刻，他一定是看到了奇點，也是最接近黑洞真相的人。

在數學家的眼中，宇宙是可以計算的，不一定要像天文學家一樣，一定必須用天文望遠鏡看到才知道，因為如果知道支配宇宙的基本定律，並且知道它的初始狀態，就應該能夠據此無限地推導出它的發展和未來，數學就是宇宙的通用語言，而像“拉馬努金”這樣的人就是真正掌握了，宇宙語言的人。

而他留下的4000個公式，只有一小部分被證明了出來，剩下的大部分都靜靜的等待著人們去研究，也許這4000個公式被全部研究出來了的那一刻，對於瞭解宇宙的部分運行機制，有著極大的幫助。

結語·創造性的突發性思維

靈感是人在思考過程中，瞬間產生的富有創造性的突發性思維，是一種無意識興起的神妙行為。靈感一詞來源於希臘語中的“神靈的感覺”，這說明靈感並非憑空產生，也不是個人意識的重新排列組合，靈感很有可能來自於宇宙中的意識碎片。

• 案例一：

牛頓從掉落的蘋果中發現了萬有引力，從而開創了“牛頓運動定律”。

• 案例二：

阿基米德在泡澡中悟出了浮力原理，從而確立了靜力學和流體靜力學的基本原理。

• 案例三：

愛因斯坦通過籃球在籃筐中的轉動，從而發現了時空和物質的關係，地球這樣的球體對時空產生的影響，如同籃球對籃筐的影響，這就構成了廣義相對論的基礎。

無數天才科學家都是通過靈光乍現從而解決了一個又一個高深的問題，而這些發現並不是發明創造，而是去尋找本來就存在的東西。

“尼古拉·特斯拉”曾經說過，有人問他是如何獲得那麼多發明專利，他說：“我本人和地球上的很多人一樣都是平凡的人，沒有特殊的能力，但是宇宙中任何一小部分都包含了整個宇宙的所有信息，我只是很幸運的可以進入到這個資料庫去獲取信息而已。”

這也許就是所謂靈感的來源，整個宇宙的信息其實存在於各個角落，每個人都有能力去獲取而獲取的方式就是獲得某些靈感，這些靈感也許需要堅持不懈的思考，又或者是一些特殊的突發事件，而我們的大腦就好像是一臺頂級配置的電腦，而我們的意識就像是軟體，在這臺電腦單機運行的時候，我們無法接觸到更多的信息，而靈感就像是接通網絡的一瞬間，我們才獲取到了這個巨大網絡上的信息，只是靈感不是時時都，所以我們獲取的信息才會有限。

整個宇宙都是一個意識體，而在宇宙創立之初，這個意識體就變成了宇宙萬物，我們每個人既是這個意識的個體，又是這個意識的本體，而老子道德經中的一生二、二生三、三生萬物就是對這個宇宙意識體的最好描述，在春秋時期的老子已經接通了這個宇宙藝術網絡，早早洞悉了這一切，所以我們每個人都有潛力去接受這個網絡的信息靈感就來源於這個宇宙意識，其實都可能去洞悉你說的所有因為我們原本就是所有的一切所以今天的。

95後·女·科普新星培訓營學員，創作有關：天文、地質、化學、生物、物理等一些科學領域的作品，歡迎關注互相學習。

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