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數學大師陳景潤:一個時代的精神偶像

大美科學 2019-01-31

  

  2018年,陳景潤獲得改革開放杰出貢獻表彰,公示中對他是這樣評價的:他在逆境中潛心學習,忘我鉆研,取得解析數論研究領域多項重大成果。

  1973年陳景潤在《中國科學》發表了"1+2"詳細證明,引起世界巨大轟動,被公認是對哥德巴赫猜想研究的重大貢獻,是篩法理論的光輝頂點,國際數學界稱之為"陳氏定理",至今仍在"哥德巴赫猜想"研究中保持世界領先水平。他的先進事跡和奮斗精神,激勵著一代代青年發憤圖強,勇攀科學高峰。

  

  陳景潤,當代數學家,中國科學院院士,他被稱為哥德巴赫猜想第一人,耗費一生時間只為求證一道古老神秘的數學難題。

  逆境中潛心學習

  1933年5月22日,陳景潤出生在福州市倉山區城門鎮臚雷村。小時候,陳景潤就表現出了對數學的天分和喜愛。

  1948年2月,陳景潤進入福州英華中學(現福建師范大學附屬中學)讀書期間,遇到了第一個將他引入“哥德巴赫猜想”殿堂的啟蒙導師——留英博士、清華大學航空系主任沈元。沈元有一次在課堂上講到了“哥德巴赫猜想”,深深地吸引了陳景潤。

  

  1950年,陳景潤考入廈門大學數理系,廈門大學李文清教授在講數論發展史時,介紹了3個尚未解決的世界難題,勉勵大家愛國、勵志、奮斗,給陳景潤以莫大的鼓勵,再次激發陳景潤的興趣。

  1953年秋天,為了國家建設需要,還是大三學生的陳景潤,提前從廈門大學數學系畢業,分配到北京四中成為了一名中學數學老師。由于性格內向,不善言辭,加之福建口音很難被北方學生所聽懂,學校為陳景潤專門設立了一個只批改作業的崗位,但他仍然無法適應,在短短一年內里,體弱的他住院六次、做了三次手術。而躺在病床上的陳景潤倒是潛心研究起華羅庚的對壘素數論,并成了生活中唯一的寄托。

  

  陳景潤與人一起研究、探討、切磋數學。資料圖

  最終他還是沒能適應中學教學的工作,1954年冬天,被“停職回鄉養病”,回到老家福建后不久,廈門大學將他招回任資料員。在母校的日子里,陳景潤完成了論文《塔里問題》,改進了華羅庚在對壘素數論中的結果,這項成果使得他引起了華羅庚的關注和賞識,1957年陳景潤由廈門大學調入中國科學院數學研究所,并進入了時任數學研究所所長華羅庚組織的以哥德巴赫猜想為中心的數論討論班,從此揭開了一生中輝煌又坎坷的一頁。

  

  20世紀70年代,陳景潤(左)和他的兩位老師--著名數學家華羅庚(中)、北京航空學院副院長沈元在一起。

  華羅庚的賞識和提拔對他的一生極其重要,如果沒有中國科學院數學研究所的環境,離開了華羅庚的指導,他很難甚至都不會知道去做“1+2”。

  一生醉心哥德巴赫猜想

  由于“哥德巴赫猜想”,陳景潤的人生有了更加明確的目標。從此,他把自己的全部精力投入到這個世界難題中,他的生命已同其畢生努力的數學融為一體。中關村88號集體宿舍三樓的一間不足6平米的鍋爐房,陳景潤在這里一住就是18年,沒高速的電子計算機,沒有桌子和椅子,一張兼當書桌的木板床,冬天房內沒有暖氣,100瓦的燈泡供暖兼照明,就在如此艱苦的條件下,在這狹小的天地里,他不分晝夜地沉浸在哥德巴赫猜想的證明中。

  

  1978年,在數學理論和應用上獲得全國科學大會獎勵的數學家楊樂、張廣厚、華羅庚、陳景潤、陳德泉(從左至右)。資料圖

  1962年,中國數學家潘承洞證明了“1+5”;1963年中國數學家王元潘承洞證明了“1+4”;1965年蘇聯數學家與意大利數學家證明了“1+3”;證明難度越來越大,要想在前人成果上再有突破,需要有更新的想法,經過幾年時間的摸索和計算,陳景潤幾乎以生命為代價換回了“1+2”的證明成果。

  

  出席全國人大會議的陳景潤(中)資料圖

  1965年5月,第17期《科學通報》上,發表了陳景潤的論文《大偶數表為一個素數及一個不超過兩個素數的的乘積之和》,這是奇跡為止世界上關于哥德巴赫猜想的最好的成果,簡稱“1+2”,但是由于整個論文長達200多頁,因此并沒有發表詳細的證明。“1+2”的結論發表之后,由于沒有發表詳細的論證經過,因而并沒有得到國際數學界的承認。很快陳景潤開始了簡化1加2的證明過程,只是那段時期人們已經無暇關注國際上的反應了,更沒有人去重提陳景潤幾乎是以生命為代價換來的成果了。

  

  陳景潤1966年證明“1+2”的論文手稿

  (圖片來源:廈門大學公眾號)

  1966年,當數學所大多數人在研究如何用數學同生產生活相結合時,只有陳景潤還在埋頭研究哥德巴赫猜想。1972年,陳景潤科學完整地證明了“1+2”,1973年,《中國科學》第16卷第2期發表了他的證明全文,中國的科學家證明了“1+2”消息震撼了國內外數學界,被英國著名數學家哈伯斯譽為陳氏定理。

  人們公認陳景潤的論文是“哥德巴赫猜想”研究的重要里程碑,是重要的數論方法——篩選理論的“光輝頂點”,是“杰出的成就”,“輝煌的定理”,迄今為止,仍未被超越。

  

  1973年,《中國科學》第16卷第2期發表了陳景潤“1+2”的證明全文

  一個時代的精神偶像,改變了一代青年的人生方向

  1978年1月,《人民文學》雜志發表了徐遲的長篇報告文學《哥德巴赫猜想》,2月17日,《人民日報》《光明日報》破例地用三大版的篇幅轉載了這篇文章,一夜之間,陳景潤街知巷聞、家喻戶曉,而他的事跡在一定程度還推動了一個尊重科學、尊重知識和尊重人才的偉大時代早日到來。

  

  徐遲創作的報告文學《哥德巴赫猜想》

  

  1978年2月16日《光明日報》刊登的《哥德巴赫猜想》

  陳景潤成了那個時代的精神偶像,并改變了一代青年的人生方向。一時間中國刮起了陳景潤旋風,科學家也在一夜之間取代了工人和軍人,成為了最時髦而又讓人尊敬的職業。

  

  

  陳景潤的故事在當時被廣為傳播

  1978—1983年,陳景潤度過了一生中短暫的5年幸福時光,多了家人的呵護和陪伴,不幸的是1984年患帕金森綜合癥,此后的十多年里,他大部分時間都是在醫院里度過的,但他從不間斷自己的研究。醫生給他扎針,他不讓扎右手,因為他要用這只手寫字。到他喉嚨不能清晰發音,手不能握筆時,還用手勢和含混的語言同學生探討問題。

  

  1978年全國科學大會,鄧小平接見陳景潤

  (圖片來源:人民網)

  

  投入科研的陳景潤

  (圖片來源:廈門大學公眾號)

  

  1981年,陳景潤回母校參加廈門大學建校60周年大會并在主席臺就座(圖片來源:廈門大學公眾號)

  1996年3月19日,63歲的陳景潤帶著對“1+1”沖刺而未竟的遺憾走了。1999年10月,國際小天體命名委員會把中國科學院北京天文觀測中心發現的國際永久編號為“7681”的小行星(第一顆編號為素數的小行星)命名為“陳景潤星”,以紀念這位偉大的數學家。

  陳景潤的學術成就在今天仍閃爍著璀璨的光芒,他為了數學研究,甘于清貧、耐受寂寞,他醉心科學探索、執著追求真理,他的科學精神仍激勵著大家奮發前進。

  

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  哥德巴赫猜想,世界近代三大數學難題(費馬猜想、四色猜想和哥德巴赫猜想)之一,1742年,哥德巴赫給歐拉的信中提出了以下猜想:任一大于2的偶數都可寫成兩個質數之和(即“1+1”),從而形成了著名的哥德巴赫猜想。陳氏定理“1+2”是迄今為止這一研究領域最佳的成果,距摘取這顆"數學王冠上的明珠僅一步之遙,但這一小步卻很難實現。

  

  哥德巴赫猜想

  法國19世紀著名軍事家、政治家拿破侖曾說過“數學的發展跟國家的繁榮是緊密相關的”,一個數學的定理、定義的價值遠超過了其本身“數”與“形”的范疇。數學研究對人的思維和社會進步都有極其重要的推動作用。

  作者:寧遠

  科技自媒體編輯/撰稿人,擅長科技人物訪談和科普文章寫作,撰文30余篇。

責任編輯:王超

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