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死于决斗的数学天才伽罗华

数学爱好者俱乐部  · 公众号  · 数学  · 2019-05-03 18:00

正文

文章 来源:数学中国


1832年5月29日晚,在决斗的前夜 ,一个年仅21岁的年轻人预料到自己将会死去,通宵达旦奋笔疾书,与时间赛跑,力图把他的所有数学成果记录下来,时不时在一旁写下 “我没有时间”、“我没有时间”。

第二天,这位智力值满点幸运值为零的年轻人,死在了决斗现场,但是他在黎明前绝望的最后时刻写下的东西,一劳永逸地发现了一个折磨了数学家几个世纪的谜团的答案:在什么条件下一个方程有解?”

他就是数学天才伽罗华。

少年时期的伽罗瓦生于一个中产阶级兼知识分子家庭. 伽罗瓦4岁 时,他的父亲在被选为Bourg La Reine的市长;12岁以前,他的母亲负责教授伽罗瓦法语、数学,给与他良好启蒙教育;12岁,伽罗瓦进入以优异的成绩进入路易皇家中学学习。

伽罗瓦 所生活的时代,正值数学界群星荟萃的黄金时期:柯西、高斯、傅立叶、拉格朗日……因此在中学四年时间里,他拜读了这些大师们的前沿著作,当同龄人还在初级数学中蹒跚学步,他早已在高等数学的海洋里遨游。

到了1828年的时候, 1 7岁 ,遇到了自己生命中重要的恩师, 里夏尔 ,在科学史上,他作为一个很有才华的教师使人追念。里夏尔不仅讲课风格优雅,而且善于发掘天才。 伽罗华 就是在他的帮助下,数学天赋得以充分发挥。 伽罗华中学还没毕业,就 在法国一个专业数学杂志《纯粹与应用数学年报》上发表了一篇论文,暂露头角。

如果按照这个剧情顺利发展下去,他完全有可能在数学领域开创一篇新天地,超越前辈高斯的成就。

但是幸运之神没有光顾他,此后三件对他余生影像深远的坏消息,厄运女神也深深纠缠他。



第一个坏消息,他那位当选 Bourg La Reine的市长 的父亲 由于受不了天主教牧师的攻击、诽谤而自杀了。这给了伽罗华很大的触动,他的思想开始倾向于共和主义

第二个坏消息是紧随而来的。受到父亲自杀的打击,他在当年综合工科大学的入学考试上,与两位主考官发生了激烈的冲突:对方对他 阐述的见解不理解并 嘲笑他的发言,而他则一气之下把黑板擦布扔到主考官头上……结果自然是名落孙山。

第三个坏消息则完美印证了“祸不单行”这句话。他在中学毕业前夕,曾经把自己一篇关于“群论”的初步研究论文提交到法国科学院,后者委托当时名满天下的数学大师柯西作为鉴定人。结果这位严谨的数学大师,先是称病缺席了当年的听证大会,然后在次年的听证大会上,居然对伽罗瓦只字不提,仿佛论文从来没有出现过。

名满天下的数学大师柯西不仅坑了伽罗瓦,还坑过阿贝尔,阿贝尔也是一位少年英逝的数学天才。这位数学天才13岁就展露数学才华,他学习如牛顿、欧拉等数学大家的理论,甚至能从中找出他们的小漏洞,阿贝尔把花费大量时间研究出五次方程的工作成果,邮寄给柯西,柯西带着稿件回了家,可事后竟然记不起放在什么地方。

两位难兄难弟都是时运不济,被坑货柯西,耽误的数学天才。

但是遭受三重打击的伽罗瓦并没有放弃对数学的执着。 伽罗瓦进入在恩师里夏尔的建议下,进入 高等师范学院 就读。 他于1830年2月把更详尽的论文再次提交上去,参选当年法国科学院的数学大奖。这次论文的鉴定重任,落到另一位数学大师傅立叶的身上。

但是 厄运女神 似乎已经黏上了伽罗瓦,在3个月后,论文还没来得及参加评定,傅立叶就去世了。人们在傅立叶的遗物中并没有找到伽罗瓦的手稿。

当然,1829-1830这两年的郁郁不得志,还只是伽罗瓦不幸人生的开始,在此之后,他正式踏入了惊涛骇浪般的生活,直至人生中最后那场决斗。

如果说,伽罗瓦在1829-1830那两年经受的挫折,还只限于象牙塔内的风波,那么在此之后,他则彻底陷入了时代的漩涡中。

十八世纪末 正是法国大革命风云激荡的年代。伽罗瓦出生的时候,虽然大革命基本结束,但也陷入了政权频繁更迭的怪圈:第一共和国、第一帝国、七月王朝、第二共和国、第二帝国、第三共和国……

在专制与共和的反复拉锯中,伽罗瓦毅然选择站在了共和主义这一边。伽罗瓦是共和派的秘密组织“人民之友”的成员,并发誓:“如果为了唤起人民需要我死,我愿意牺牲自己的生命”。

当1830年的七月革命爆发时,伽罗瓦正就读师范大学的预科班,虽然此前报考综合技术大学失利,但在恩师里夏的帮助下,他得以在师范大学中继续深造。


纪念七月革命的著名油画《自由引导人民》

但七月革命后,大学对学生外出活动的禁锢,却引起了伽罗瓦强烈的不满。特别是校长吉尼奥对七月王朝前倨后恭的态度,被伽罗瓦在校报上骂作“两面派”。这种公然与校长叫板的行为,很快就遭到了报复。恰好校长吉尼奥与“皇家国民教育委员会”中的一名顾问是好友,在后者的帮助下,才刚刚完成一年学业的伽罗华,就被大学扫地出门了。

这还不是伽罗瓦灾难的结束,在退学后的几个月后,他以骇人听闻的“企图暗杀国王”的罪名被捕。高墙之内的绝望生活,令伽罗瓦一度生出自杀的念头。最后是对数学的执着让他坚持了下来,毕竟自己的研究成果还没有公诸于众呢。







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