《九章算术》是我国古代流传下来的一部不朽的数学巨著。它不仅对我国古代数学的发展影响深远,而且因率先引进负数、发明线性联立方程组消元法、创盈不足术等成果而在世界数学史上占有重要的地位。《九章算术》与古希腊欧几里得的《原本》(我国明代学者徐光启译作《几何原本》)东西辉映,是数学史上的两大传世名作。
无独有偶。《几何原本》的研究注释传播者中也有一位杰出女性,她就是我们文首提到的希腊数学家希帕蒂娅。
到希帕蒂娅所处的时代,《几何原本》已经成书并流传六百多年了,但由于当时没有发明印刷术,历经众人手工传抄,难免以讹传讹,这本著作出现了不少纰漏和谬误。希帕蒂娅痛心极了,她尽力协助父亲,搜集能够找到的所有版本,通过认真校对、修正、润色,再加以详细注释,写出了一部推陈出新的《原本》。其可读性和科学性都更胜一筹,因而立即受到广泛欢迎,直至现在它仍为各种文字的《几何原本》的蓝本。
希帕蒂娅出身书香门第。公元370年降生在埃及首都亚历山大城。父亲赛翁(Theon)是赫赫有名的数学家和天文学家,任亚历山大博学园研究院院长。小时候,家里常常高朋满座,学者如云,也许就在他们侃侃而谈,热烈争辩时,希帕蒂娅对数学产生了浓厚的兴趣。赛翁从女儿的眼神里看出了她不凡的天赋,下决心亲自培养教导她。
大约10岁时,希帕蒂娅已掌握了相当系统的算术和几何知识。更加值得称道的是,她能将数学理论有效应用于解决实际问题。有一个例子,她曾经在父亲的启发下,利用影子的长度测算出了金字塔的高度。少女时代,她参加了全城关于“芝诺悖论”的辩论,其间一语中的,指出错误所在:芝诺的推理建立在一个不切实际的假定上,他限制了赛跑的时间。这次辩论,使希帕蒂娅声名远播,全城人都知道她不仅容貌美丽,而且聪明善辩。不到20岁,她已经熟读了丢番图的《算术》、欧几里得的《几何原本》、阿波罗尼奥斯(Apollonius)的《圆锥曲线论》、阿基米德的《论球和圆柱》等名著。
学无止境。为了进一步拓宽自己的知识领域,开阔视野,公元390年春天,希帕蒂娅只身一人,漂洋过海,来到了希腊的文化中心——雅典。在著名学者小普鲁塔克(Plutarchus)主持的雅典学院里留学深造。她渊博的数学知识,尤其是对欧几里得几何的精辟见解,令雅典的学者钦佩不已,大家都把这位二十出头的姑娘当作了不起的数学家。此后,她又到意大利访问,结识了当地的一些学者,并与之探讨有关问题。大约公元395年希帕蒂娅回到家乡。这时的她已经是一位成熟睿智的哲学家了。
海归的希帕蒂娅,接受亚历山大行政长官的邀请,就任博物园里的数学和哲学教师。教学之余,她还开展了广泛的科学研究,有力地推动了数学、天文、物理等学科的发展。她曾独著《丢番图〈算术〉评注》,书中录有不少新见解,新问题,有的评注写得很长,实际相当于一篇完整的论文。希帕蒂娅还评注了阿波罗尼奥斯的《圆锥曲线论》,并将它改编成适于教学的课本。此外,希帕蒂娅还研究并协助父亲评注过托勒密(Ptolemy)的天文与数学名著《大汇编》。这在当时是多么了不起的贡献啊!
可惜这些评注本无一留存,致使我们缺少关于希帕蒂娅的科学活动的精确证据。但是我们知道她在亚历山大教授数学及普罗提诺(Plotinus)和伊安布利霍斯(Iamblichus)的新柏拉图哲学。在公元400年,她成为亚历山大博物院研究院的领袖。
希帕蒂娅的哲学兴趣比较倾向于研究学术与科学问题,而较少追求神秘性和排他性,强调哲学与科学,尤其是哲学与数学的结合。她崇尚自由、追求真理,不信基督教,反对一切宗教束缚和专制压迫。她甚至认为,宗教传道只能给苦难大众以精神慰藉,耶稣是不存在的。她在给学生上哲学课时,也常披露上述主张,观点独树一帜。
那段时间是希帕蒂娅一生最美好的时光。当时的希帕蒂娅人近中年,还是孑然一身,以后也没有结婚。希帕蒂娅从来不乏仰慕者。无数翩翩公子向她求婚,都被她一一谢绝了。她要努力排除外界的诱惑搅扰,保持心灵的宁静纯洁,用以接纳科学真知,思考自然和社会规律。她常说的一句话是:“我已献身真理!”她在自己的学术研究和教学工作中得到最大的快乐和满足。世界各地的学生纷纷慕名而来,欧洲的,亚洲的,非洲的...... 在学生的心目中,他们的女老师学识渊博而不沾沾自喜,擅长辩论而不锋芒毕露,天生丽质而不娇柔雕饰,对学生一视同仁而又能因材施教,完美得像个女神。课上课下,他们追随老师,畅游学海,畅谈理想,畅叙友谊。这里面就有西内修斯(Synesius)的身影。希帕蒂娅的这位弟子有点特别,他是基督徒,来自克兰尼,后来成为托勒密城的主教。
西内修斯向希帕蒂娅请教学问的信件至今尚存,信中问及如何制作星盘(一种借助投影原理制作的反映星空的天文仪器)和滴漏(古代计时工具)及液体比重计。他对希帕蒂娅无比敬爱,说她不仅是一位出色的教师,更像一位慈爱的母亲,抑或善解人意的姐姐。
希帕蒂娅与某些基督徒的友好关系并没有改善教会对她的态度。恰恰相反,教会为自己的教徒被一个不信教的科学家所吸引而恼火万分,恶毒攻击她为“异教徒”。这个头衔无异于被判处死刑。希帕蒂娅有种不祥的预兆。她十分清楚,即便没有她和西内修斯及其他基督徒的联系,没有她和市长奥瑞茨(Orestes)(亚历山大主教希瑞尔(Cyril)的政敌)的友谊,自己的新柏拉图哲学和崇尚自由,我行我素的为人处世方式在亚历山大的基督教团体看来,已是十足的异教。
不出所料,罪恶的黑手伸向了希帕蒂娅。公元415年的四旬斋节,希帕蒂娅和平时一样,乘坐马车去博学院授课,途中被一群受希瑞尔指使的基督教暴徒拉下马车,拖进教堂。然后不由分说,拽住头发,剥去衣服,嘴里骂骂咧咧,说她是地方长官和大主教之间紧张关系的唯一障碍,必得除去而后快。接下来的几个小时里,暴徒们对希帕蒂娅施以令人发指的残酷私刑,闻名于世的女科学家就这样被他们折磨而死。
希帕蒂娅传奇的一生成为很多浪漫主义剧本和小说的主题,包括1853年查尔斯·金斯利(Charles Kingsley)的小说《希帕蒂娅》[1]。近年来希帕蒂娅的故事还被搬上了银幕(电影《城市广场》,2010)。在这些作品中,她不仅仅是智慧的,更是美丽的、高雅的、谦逊的、神圣的。