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悲情天才阿贝尔:27岁离世,留下的思想却让数学家忙活了五百年

 茂林之家 2020-11-07

在数学界有三大奖:菲尔兹奖、沃尔夫数学奖、阿贝尔奖。其中,阿贝尔奖的获奖难度最大。

顾名思义,阿贝尔奖是为了纪念阿贝尔所设。阿贝尔,是挪威最著名的数学家,也是近代数学发展的先驱。1802年,他出生在一个名叫芬岛的小村庄。阿贝尔的父亲,是一个小牧师,虽然在教会有职务,但是收入并不多,因而阿贝尔家一直很贫困。

即便如此,在13岁那年,阿贝尔还是被父亲送到了奥斯陆,进入了一个天主教学校读书。此举的目的很明确,就是希望阿贝尔毕业之后,能够“子承父业”。但是让人没想到的是,在学校中,阿贝尔却展现出了非同常人的数学才华。经他的老师霍尔姆伯的引导,他学习了不少当时数学家的著作,比如牛顿、欧拉、高斯、拉格朗日……为此后的数学研究打下了坚实的基础。

悲情天才阿贝尔:27岁离世,留下的思想却让数学家忙活了五百年

阿贝尔

1820年,阿贝尔的父亲去世,养家的重任落到了他的肩头。在好心人的资助下,阿贝尔一边养家,一边学习,最终他进入了奥斯陆大学。在校期间,他仍然保持对数学的热情,自学了这个学科的大部分课程。

1824年,阿贝尔解决了用根式求解五次方程的不可能问题。这项研究成果让他十分得意,他随即写了一篇论文,专门阐述这个问题,并将自己的作品寄给了当时有名的数学家高斯。但让人遗憾的是,高斯因为个人原因,没有看到这篇论文,21岁的阿贝尔丧失了“一战成名”的机会。

不过,阿贝尔并没有因此气馁。在1825年,他到了柏林,遇见了土木工程师克雷尔。在阿贝尔的鼓励下,克雷尔创办了数学刊物《纯粹与应用数学杂志》。阿贝尔的22篇论文在这本刊物的前三卷刊登,欧洲的数学家们开始注意到这个年轻人。

阿贝尔手迹

随后,阿贝尔又到了巴黎,拜见了当时顶尖的数学家勒让德和柯西,并且完成了一份有关超越函数的报告,其中的理论现在称之为阿贝尔定理。阿贝尔原以为这个定理的发现,能够让自己扬名欧洲,但是现实又给了一巴掌,他的论文在法国科学院受到了冷落,勒让德和柯西两位数学家也没有认识到这个阿贝尔定理的重要性。更让阿贝尔郁闷的是,他离开巴黎之前,还染上了重病,这位年轻人原本以为是感冒,后来才知道是肺结核病。

在万般无奈之下,阿贝尔结束了自己的巴黎之旅,回到了挪威。原本以为自己会在巴黎实现抱负,没想到不但碰了一鼻子灰,还欠下了很多外债,这让本来就身染重病的阿贝尔更加感到恼怒。为了还钱,他找到了一份代课老师的工作。即便生活如此残酷,也没有浇灭阿贝尔研究数学的热情,在此期间,他继续研究,发现了阿贝尔方程和阿贝尔群。此外,他还研究无穷级数,得到了一些判别准则以及关于幂级数求和的定理,这些理论成果让他成为了分析学严格化的推动者。

终于,阿贝尔的研究引起了欧洲数学界的重视。人们开始用科学的目光重新审视阿贝尔以及他的成果,越来越多的人认同他是数学界难得一见的人才,担得起教授这个位置。于是,在1828年,四名法国科学院院士上书挪威国王,请他为阿贝尔提供合适的科学研究位置。柏林大学也邀请他出任学校的教授。

可惜的是,这些荣誉来的太晚了。就在1828年圣诞节,阿贝尔去探望他的未婚妻时,病情突然恶化,到1829年1月时,阿贝尔开始大出血。三个月后,阿贝尔病逝在自己的家中,年仅27岁,临死时,只有他的未婚妻在他身旁照顾。

阿贝尔未婚妻

阿贝尔去世一年后,他和另一位数学天才卡尔·雅克比共同获得法国科学院大奖。他的才能终于被世人所承认,可惜,斯人已经永远离开人间,只留下了“阿贝尔留下的思想可供数学家们工作五百年”的哀叹。

为了纪念这位伟大的数学家,挪威政府在2001年决定出资2200万元,设立阿贝尔基金,并将基金的收益主要用于颁发阿贝尔奖。这个奖项,一是为了纪念这位英年早逝的数学天才,二是为了弥补诺贝尔奖没有数学奖的遗憾,因此,阿贝尔奖一开始的定位就远高于其他数学类奖项。

2020 年度的阿贝尔奖将授予两位著名数学家,以色列数学家希勒尔·弗斯滕伯格(Hillel Furstenberg)和俄罗斯-美国数学家格雷戈里·马古利斯(Gregory Margulis),以表彰他们“在群论、数论和组合学中开创性地使用概率和动力学方法”。同时他们两人也将共同分享高达750万挪威克朗的奖金,约合83.4万美元。

遗憾的是,中国至今没有数学家获得这个奖项。希望不久的将来,我们自己的数学家也能拿下此奖,笑傲数学之巅。3

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