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天才数学家称平行线可以相交

 闲之寻味 2023-03-07 发布于广东

天才数学家称平行线可以相交,却被嘲笑几十年,在他死后得到证实

引言:

歌德曾说过:“能理解天才的,可能只有天才。”天才所能理解的事物往往比常人要多,且他们对他人的理解远比他人对自己的理解更为透彻。天才通常是与世界格格不入的,他们具有鲜明的个性特征,拥有卓越的才能与思想,能够独立地专研知识。

不论是哪个领域的天才,与常人最大的区别便是有无创造性思维。世界历史上有不少数学领域的天才,他们不愿安于现状或是甘于局限在现有的知识体系中,而是敢于挑战传统与权威,摒弃陈旧的思维观念,自觉地创造新观念,提出新思想。

例如,文艺复兴时期的意大利数学家卡尔达诺曾在《大术》一书中首次阐述了卡当公式,即三次代数方程一般解法的基本公式,引起了数学界的巨大轰动。而后,卡尔达诺在71岁时运用占星术推算出自己的死亡日期为1576年9月21日,可那天的他精神抖擞,完全不似将死之人。

为了保全名声,他竟以自我了断来证明自己的言论属实。由此可见,卡尔达诺是一位追求尽善尽美之人,他的内心住着一个硕大的灵魂,不容许他犯丝毫错误,始终引领着他突破束缚、打开枷锁。

俄国天才数学家罗巴切夫斯基也是一位数学界的“异类”,他曾遭受几十年的嘲讽与诋毁,直至死后才被澄清,他的一生又传奇在哪呢?

一、数学界的“异类”罗巴切夫斯基

罗巴切夫斯基于1792年出生于马卡里耶夫,他的家境贫寒,自幼便失去了父亲。但母亲对其寄予厚望,凭借一己之力将其拉扯大。好在罗巴切夫斯基天资聪颖,又肯刻苦学习,在很小的时候就展现了数学方面惊人的天赋。

在母亲与老师的耐心教导与培养下,年仅十五岁的罗巴切夫斯基顺利考进喀山大学,主要攻读数学与物理两大领域。喀山大学是俄罗斯东部最高等的学府,成立于1804年,培养过无数个优秀的杰出人才,且一直在世界备享盛誉。

列宁、托尔斯泰等出色伟人皆是喀山大学的校友。在校期间,罗巴切夫斯基成绩表现优异,除了数学外,他还辅修了物理专业,毕业顺利获得了数学、物理双学位,并留在喀山大学工作。1814年,罗巴切夫斯基担任教授助理,四年后成为常任教授。

自1818年起,罗巴切夫斯基便被选进喀山大学的校委会,开始从事行政工作。1820年至1825年间,罗巴切夫斯基还曾两次担任数学物理学系的主任。有了稳定的工作后,罗巴切夫斯基将更多的时间与精力投入到科研教学中,无时不刻不在专研与数学、物理相关的问题。

1827年,由于工作成绩优异,罗巴切夫斯基被一致推选为喀山大学的校长。1846年,他又担任了喀山学区的副督学,直至生命的最后一刻。可就在罗巴切夫斯基在大学的工作期间,竟经历了一场激烈刺激、颠覆性的数学变革。

二、平行线可以相交

这场变革源于世人深信不疑的欧几里得几何学。欧几里得的第五条公理表明:“在同一个平面上的两条平行线,永不相交。”这本是一条人尽皆知的公理,可罗巴切夫斯基却直接否定了这条公理,他认为“平行线可以相交”,如此颠覆传统的想法震惊了全世界。

其实,罗巴切夫斯基早就拜读了欧几里得的《几何原本》,并逐一验证了其中的定理,唯独第五条公理无法证明。而在罗巴切夫斯基之前,世界上的其他数学家也曾想方设法验证“第五公设”,但都以失败告终。

对数学沉迷至深的罗巴切夫斯基提出了一个大胆的预设:“第五公理根本就不存在。”真理是需要检验的,罗巴切夫斯基为了检验他的设想,耗费了多年光阴。1826年2月,罗巴切夫斯基在喀山大学的物理数学系的学术研讨会上,郑重其事地宣读了费尽心血的研究成果。

论文指出:“倘若两条平行线无限延长,它们一定会在无穷处相交。”除此之外,论文还提出了另一个出人意料的观点,即“三角形的内角不一定等于180°”。

这篇论文的发表直接标志了“非欧几何”的诞生。然而,这些由罗巴切夫斯基投入大量时间与精力验证的公理并未得到同行的认可,反而被判定为与正统数学相背离的谬论。

三、惨烈的抨击:

在那场大型的物理数学大会上,聚集着数不胜数的学术大咖,可他们全员反对罗巴切夫斯基的观点,由西蒙诺夫在内三名数学家组成的鉴定小组甚至连对论文的书面意见都不屑提供。

罗巴切夫斯基的论文将深深刻在每个人脑中的观点与知识体系全部打碎,由于认识能力的差异化,传统的数学家与专家纷纷站出来嘲讽、抨击与反对罗巴切夫斯基。然而,罗巴切夫斯基并未被反对的声音所击碎,反而越挫越勇,他继续坚定不移地探索着“非欧几何”的奥秘。

3年后,罗巴切夫斯基在当年那篇论文的基础上继续拓展与延伸,发表了《几何学原理》,而这篇论文再一次在学术界掀起了惊涛骇浪。虽然罗巴切夫斯基利用职务之便发布了论文,然而在送审途中,多名科学院士都表明看不懂内容。

著名院士奥斯特罗格拉茨基更是对论文百般嘲讽:“这是一篇没人能理解、谬误连篇的著作,恐怕作者想用这些达到自己的某种目的。 ”经著名数学家如此挖苦与贬低,社会的舆论风向立刻倒戈向罗巴切夫斯基的对立面,甚至连杂志都公开对其进行人身攻击。

备受打击的罗巴切夫斯基一蹶不振,被迫离开了最热爱的教育事业。恰逢大儿子因肺结核离世,罗巴切夫斯基终于在身体与精神上双重崩溃,于1856年不幸离世。哪怕在罗巴切夫斯基死后,同行数学家们仍未停止对他的抨击。

罗巴切夫斯基去世12年后,也就是1868年,意大利数学家贝特拉米发表了与“非欧几何”相关的论文,引起了数学界的广泛热议。先进的思想与开放的学术环境令学术大家们纷纷认可贝特拉米的观点,并开始深入研究“非欧几何”与“超空间几何”。而罗巴切夫斯基终于也在逝世12年后“沉冤得雪”。

结语:

纵使罗巴切夫斯基获得了世人的认可,他的理论也得到了证实,然而他却永远闭上了双眼。为了非欧几何的生存与发展奉献了罗巴切夫斯基大半辈子的时间,但他开发新几何的理想与信念坚韧不拔,这种在逆境之中勇往直前、坚强不屈的精神值得所有人尊重与敬仰。

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