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陈景润诞辰 | 陈景润与“哥德巴赫猜想”

算法与数学之美  · 公众号  · 算法  · 2017-05-25 21:59

正文

陈景润与“哥德巴赫猜想”

来源:中国科学院数学与系统科学研究所

编辑:Gemini



1500年多前,我国古代数学家祖冲之最早将圆周率(π)值计算到小数点后七位,直到一千年后,这个记录才为西方数学家所打破1977年10月3日新华社报道,我国数学家陈景润在数论研究中,对“哥德巴赫猜想”问题进行精心解析和科学推算,证明了任何一个充分大的偶数,都可表示一个素数加上顶多是两个素数的乘积(简称“1+2”),攻克了数学界200多年悬而未决的世界级数学难题——“哥德巴赫猜想”中的“1+2”, 成为哥德巴赫猜想研究史上的里程碑。2009年9月14日,陈景润被评为100位新中国成立以来感动中国人物之一。他为中国乃至世界数学的发展做出了不可磨灭的贡献。



陈景润与人一起研究、探讨、切磋数学。



咬定青山不放松



儿时的陈景润也和其他孩子一样,喜欢玩捉迷藏游戏。不同的是,他玩游戏时总是拿着一本书,喜欢藏在一个别人不易发现的角落,一边看书,一边等小朋友来“捉”他。经常出现的情况是,他看着看着就忘了捉迷藏的游戏,而是陶醉在书的世界里。


高中时,偏好数学的他记住了教他数学课的沈元老师讲过的一段话:自然科学的皇后是数学,数学的皇冠是数论,“哥德巴赫猜想”则是皇冠上的明珠。这个在世界数学史上鲜少有人能够挑战的课题深深地吸引了陈景润。


进入厦门大学读书后,陈景润在学习上更加刻苦,连晚上熄灯后休息时间也有很大一部分被都用来看书。为了不影响室友休息,他在被窝里用手电筒照明读书。这种习惯,一直持续到他工作后及蹲“牛棚”时期。



功夫不负有心人



毕业后,陈景润有机会回到厦门大学做研究工作。这期间,陈景润完成了论文《塔利问题》,改进了时任中国科学院数学所所长华罗庚在对垒素数论中的某些结果。华罗庚听说后,很高兴,将他调入中国科学院数学所,当时陈景润只有24岁。


20世纪70年代,著名数学家陈景润(左)和他的两位老师,著名数学家华罗庚(中)、北京航空学院副院长沈元在一起。


进入数学所后,陈景润发现有机会“触摸”在他生命中十分重要的“哥德巴赫猜想”了,因为那时所里成立了专门的“哥德巴赫猜想”讨论组。他加入其中,开始向着攻克“哥德巴赫猜想”的方向出发。


当时数学所条件不是很好,几个人共用一个宿舍。为了更好地工作,他独自搬进了一个仅有六平方米的锅炉房,里面只有一张木板床,没有桌子和椅子。这张木板床就成了陈景润的工作台——工作时被子掀到一边就算是一张桌子。国外科学家拥有高速的电子计算机,陈景润只有一支笔,复杂的科学演算全靠笔算。但对于这一切,陈景润毫不在乎,他乐此不疲,痴迷于他的数学研究。功夫不负有心人,1966年6月,他在中国科学院的刊物《科学通报》第十七期上发表了他关于哥德巴赫猜想的研究成果,这一成果是迄今为止关于哥德巴赫猜想的最好的研究成果,简称“1+2 ”。为了证明这个命题,陈景润写出了200多页的论文。由于《科学通报》的篇幅有限,全文并没有刊登。正当陈景润要修改他的长篇论文的当口,“文化大革命”爆发了,陈景润被卷入了政治革命的历史洪流。



凭借不懈的追求和惊人的毅力书写历史



1968年9月底,他的这个6平方米的家被抄了,他视作比生命还要重要的“哥德巴赫猜想”,研究手稿全部被毁,他被“请进”了“牛棚”。面对着无端的辱骂和极端的混乱,陈景润再一次“躲”进了书中。有一次,“看守”到处找不到他,以为他逃跑了,就四处搜。后来,发现瘦小的他居然躺在“牛棚”里的一个被窝里,用手电照明看书。


告别“牛棚”后,陈景润回到了那间6平方米的小屋。小屋中的电线全部被扯断,陈景润就用煤油灯照明。就是在这么一种环境下,陈景润从头再来,又走在了攻克哥德巴赫猜想的路上。


1973年,《中国科学》杂志正式发表了陈景润的完整论文《大偶数表为一个素数及一个不超过两个素数的乘积之和》,即哥德巴赫猜想(“1+2 ”)。直到他成功之后,人们才发现他床底下有三麻袋多的草稿纸。更让人觉得不可思议的是,1965年,布赫斯塔勃等证明(“1+3”)用的是大型高速计算机,而陈景润证明(“1+2 ”)是独自一个人,完全用手工计算!陈景润凭着不懈的追求和惊人的毅力书写了数学史上的历史。



位卑未敢忘爱国



一石激起千层浪,陈景润攻克(“1+2 ”)的消息使他名扬海内外。1979年1月,陈景润应美国新泽西州普林斯顿高等研究院院长沃尔夫博士的盛情邀请,首次出访美国。


1978年,在数学理论和应用上获得全国科学大会奖励的数学家杨乐、张广厚、华罗庚、陈景润、陈德泉(从左至右)。


那里丰富的数学研究资料和信息,使精通英语的陈景润犹如进入神话中的“太阳岛”,他恨不得节约每一分钟每一秒,用于学习和研究。他没有去任何地方游玩,整天泡在书房、办公室、图书馆。为了节省时间,陈景润买了一大桶牛奶,整箱面条和鸡蛋。他每天的伙食就是:牛奶煮面条加鸡蛋。


四个月之后,陈景润飞回北京。面对到机场采访的中外记者,陈景润宣布:把在美国做研究工作节省下来的7500美元,全部捐献给国家。


陈景润是认真的,回到数学所,他就把一本存折交给了领导。钱以活期形式存在美国的花旗银行,随时可以取用。7500美元,在当时可不是一个小数目,它是陈景润靠吃面条节省下来的!它凝聚着陈景润的一腔心血,更凝聚着陈景润对祖国的赤子情怀。



多情未必不丈夫



在很多人眼里,陈景润只知道数学研究,他迂腐,呆笨,近乎“傻子”,其实这位数学天才的心里不仅有国、有家、还有爱。


陈景润、由昆在北京拍摄的结婚照(1980年摄)


在妻子由昆眼里,陈景润永远是先人后己,他不仅是好丈夫、好父亲,还是一个胸怀宽广、心存大爱的大丈夫。1984年,陈景润患了帕金森综合症,长期住院。为了照顾他,领导决定让他的妻子由昆不用上班,专职照顾他。当由昆把这个好消息告诉陈景润时,陈景润坚决不同意,他说:“你一定要去上班,你是部队培养出来的,光为我一个服务不可以。另外,我生病已经影响了工作,如果两个人都不工作的话,心里就更过意不去了。”


陈景润(前排中)参加全国科学大会。


由昆后来回忆说,特别感谢陈景润的坚持。如果她当时脱离了工作,就会与社会脱节,那么,如今的她就变成了没有一技之长的家庭主妇。


作为蜚声世界的数学家,陈景润始终怀着对老师的感恩之情,他明白,如果没有恩师的指导和提携,就没有他的未来。无论何时何地,他都念念不忘老师们的恩情:沈元教授把他引入数学的天堂;厦门大学王亚南校长曾挽救他于街头;华罗庚教授给他太多的支持与鼓励等等。


他的恩师华罗庚也一直致力于“哥德巴赫猜想”的研究,遗憾的是1985年华老倒在了工作岗位上。当重病的陈景润得知这一消息时,要求人把他背下楼,坐着轮椅参加了华老的追悼会。


在追悼会现场,生活无法自理的陈景润以惊人的毅力站了起来,借助别人的搀扶,整整站了40分钟。他感念华罗庚无私的提携之恩和真挚之情,他希望能完成老师一生未了的心愿。


陈景润的夫人由昆女士在陈景润的铜像边。


每个人都是一页历史,只是这页历史的光彩程度有所差异。陈景润用自己的人格写下了一段光彩的历史,用一生成就了“哥德巴赫猜想”研究史上的里程碑。



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