數學天才提出「平行線相交」理論,遭到同行嘲笑,死後12年被證實

2021-01-09 淺談廿四史

對於數學學科,很多人曾感到非常頭疼,讀書期間我們所接觸到的數學知識其實只是非常小的一部分,還有更多的深奧學問需要不斷探索才能得知。網絡上有一句話比較能夠得到認同,學習數學必須要有一定的天賦,有的學科不一定通過努力就能夠彌補的,數學便是如此。人類研究數學已經有千百年的歷史,至今仍然還有許多新的發現,任何事物的發展都不是一蹴而就,數學也是如此,很多常用的數學理論都是經過無數次的驗證後才得出的,在此期間也曾有過質疑,但最終還是在爭議中順利存活下來。

在大多數人的記憶中,課本中的理論知識告訴我們「平行線是無法相交的」,這一觀點也曾備受爭議,同時也有數學家提出「平行線能夠相交」的理論觀點,甚至還得到證實,當年提出這一觀點時,還曾遭到數學界同行的嘲笑,到底是什麼情況?

此人名叫尼古拉斯·伊萬諾維奇·羅巴切夫斯基,1792年出生在俄羅斯,他15歲進入喀山大學,後來獲得物理學碩士學位,畢業後一直留校工作。30歲時,羅巴切夫斯基已經成為喀山大學的常任教授,他還曾擔任過物理數學系的主任,無論是在學業上還是工作上,他都取得了非常大的成功。在整個數學界,羅巴切夫斯基也是赫赫有名的,並且他還發現過去人們在證明平行公理時都有一個共同的錯誤,他們無法逃脫循環論證的誤區。

對此,羅巴切夫斯基作出假設,他認為過直線外一點,可以做無數條直線與已知直線平行。如果他提出的假設被否定,則能夠證明平行公理,可是他並沒有能夠否定這個命題,並且還意外推論出一個新的幾何體系——非歐幾裡得幾何學,如今人們都稱其為羅氏幾何(巴羅切夫斯基幾何)。古希臘數學家歐幾裡得曾著《幾何原理》,其中有五個公理,前四個都得到數學界的認可,唯獨第五個公理遭到質疑,當年歐幾裡得並未能夠推論出第五公設(平行公設),經過上千年的論證,仍未得出合理的結論。

1815年,羅巴切夫斯基認為第五公設的證明根本不存在,於是他開始一個新的思路,他利用反證法,發現了一個新的幾何世界。羅巴切夫斯基首先對第五公設中的等價命題「過平行面上直線外一點,只能引一條直線與已知直線不相交」做出否定,然後得到否定命題「過平面上直線外一點,至少可引兩條直線與已知直線不相交。」在推演的過程中,羅巴切夫斯基得出了一連串非常不合乎常理的命題,但命題又不存在任何邏輯上的矛盾。

1826年,羅巴切夫斯基在喀山大學物理數學系學術會議上宣讀了有關非歐幾何的論文,其中提出「平行線能夠相交」的理論觀點,此篇論文的問世同時標誌著非歐幾何的誕生。可是當年卻遭到許多正統數學家們的嘲笑和反對。在座的數學家都是非常有名的,如西蒙諾夫、古普費爾等,他們最先是表現出一種疑惑和驚訝,而後便流露出否定的表情。羅巴切夫斯基所提出的「三角形的內角和小於兩直角」、「銳角一邊的垂線可以和另一邊不相交」等,這與當時的數學理論有所衝突,所以遭到很多人的嘲諷與反對。

而後,羅巴切夫斯基還遭到數學界的公開指責和攻擊,甚至還上升到人身攻擊,所有人都不理解他所提出的觀點。對於羅巴切夫斯基而言,他感到非常無助與孤獨,數學界甚至還有人沒有讀過他的論文,便直言否認歐幾裡得幾何以外的任何幾何。其實,「歐洲數學之王」高斯早在羅巴切夫斯基出生時已經發現非歐幾何,可是當時學術界並不認可,他害怕新幾何會激起數學界的不滿和社會的反對,甚至還可能影響自己的尊嚴和榮譽,於是一直沒有對外公布,他將此寫入日記中。

當高斯看到羅巴切夫斯基的《平行線理論的幾何研究》後,他如同遇到知音,可當時的社會並不認可,他只能私下在朋友面前高度讚揚羅巴切夫斯基是「俄國最卓越的數學家之一」,而不敢出面聲援。在頑固的保守勢力面前,高斯喪失了鬥爭的勇氣。羅巴切夫斯基一直遭受學術界的攻擊,他還被免去在喀山大學的一切職務。不久後,他已經是心神疲憊,加上自己最有才華的大兒子離世,最終在苦悶和抑鬱中走完了生命的最後一段路程。儘管遭到學術界的反對,羅巴切夫斯基仍然為非歐幾何的生存和發展奮鬥了三十多年。

在羅巴切夫斯基去世12年後,義大利數學家貝特拉米發表了《非歐幾何解釋的嘗試》,其中證明了非歐幾何可以在歐氏空間的曲面上實現,至此,非歐幾何才開始獲得學術界的普遍關注和深入研究,羅巴切夫斯基儘管已經去世,但也得到高度評價和一致讚美,學術界甚至還稱他為「幾何學中的哥白尼」。前後對比,個人覺得太過於諷刺。不久後,喀山大學還為羅巴切夫斯基樹立起世界上第一位為數學家雕塑的塑像。

古人云:「學無止境。」當你翻越一座高山,並不意味著你永遠會站在最高點,因為可能還有更高的山等你攀越。古往今來,有多少「真理」被推翻,萬事萬物都在不斷發展,學術上大可不必頑固保守。若沒有羅巴切夫斯基的堅持,這將對數學界是一個非常大的損失。對此,大家有何看法?

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    天才數學家稱「平行線可以相交」,被人嘲笑,百年後被人證實相交什麼叫「平行線」?一般我們的認知裡面定義的平行線就是在同一平面內,兩條永不相交且永不重合的直線就是平行線,但俄國著名的天才數學教羅巴切夫斯基就曾提出「平行線可以相交」,為此就是「羅巴切夫斯基幾何」。
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    在我們小學學習數學的時候,平行線應該是非常早就接觸的概念了,大家都知道,平行線是永遠不會相交的——正因為如此它才叫「平行線」。至於這個定理的出處,相傳是由歐幾裡得在《幾何原本》當中提出來的。按照歐洲人的歷史記載,歐幾裡得是生活在公元前330年—公元前275年間的人。
  • 數學天才羅巴切夫斯基:稱平行線能相交被質疑,死後12年被認可
    在數學的領域中,提出問題的藝術比解答問題的藝術更為重要。——康託爾如果有人突然跟你說平行線可以相交,大家的第一反應會是什麼呢?這難道是新的網絡梗,或在想對方是不是小學沒畢業,亦或是一臉震驚。可能有一部分人們在思考一會兒後,立馬發現了其中的端倪。
  • 俄國數學家稱「平行線可相交」,卻受盡嘲諷,結果死後12年被證實
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  • 俄國數學天才認為平行線可以相交,遭眾人質疑,去世12年才被證實
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  • 俄國數學家提出「平行線可相交」,被嘲諷一生,死後12年終被證實
    羅巴切夫斯基便是一位偉大的數學家,1792年,羅巴切夫斯基出生於俄羅斯,從小便是一位天才少年,在年僅15歲的時候便考入了喀山大學。1811年,19歲的羅巴切夫斯基獲得了數學物理學雙學士學位,並留校任教擔任教授助理。羅巴切夫斯基一邊從事教學工作,一邊自己做研究。
  • 俄國數學家稱:「平行線可以相交」,到死未被認可,12年後被證實
    我們在形容兩個人的想法沒有交集時,會形象地說,兩個人跟兩條平行線一樣。的確,我們從小就知道兩條平行線不會相交。 歐幾裡得提出平面幾何五大公設(公理),他的幾何學給人們兩條平行線不會相交的概念。然而直到2000餘年後,一切都改變了。在1792年,俄國出生一個孩子,此孩子後來成長為一代天才數學家,他就是羅巴切夫斯基。誰也沒有想到,多年後,他居然創立了「羅巴切夫斯基幾何」。
  • 他首次提出平行線可相交理論,卻慘遭質疑,去世12年後才被證實
    在數學課本上,我們會看到這樣一個理論,那就是平行直線永不相交。這是小學五年級的數學知識,現在的我們都知道,這個理論成立的前提是只能在曲率為零的平坦空間中討論。其實每個領域的知識都是隨著歷史的發展,經過一代又一代學者的論證才慢慢得到驗證的。學者們在失敗中進步,在質疑中前行。
  • 提出平行線可相交的數學家,生前受盡嘲諷,死後卻被認可
    因為提出日心說而被燒死的哥白尼,雖然在那個時代不被人認可,但哥白尼對整個天文界作出的貢獻,世界有目共睹。羅巴切夫斯基的大膽的猜測還有提出平行線可相交的數學家,生前因此受盡嘲諷,死後卻被認可,他就是俄國的羅巴切夫斯基。羅巴切夫斯基從小就展現出了過人的數學天賦,放到現代,他就是人們口中的天才神童。
  • 前蘇聯數學家,證明「平行線可以相交」被群嘲,12年後才被證實
    但是《幾何原本》這本書確實是一本非常優秀的數學書,而且就是因為它裡面的理論非常的精確,因此可以說現代數學是在幾何原本上發展起來的。正因為這是一本十分權威的書,所以全國各地的數學家們都把它當作像《聖經》一樣的存在,對裡面所有的理論都深信不疑,從來都沒有人想過挑戰裡面的結論,就這樣《幾何原本》成了神聖不可侵犯的書。
  • 他提出平行線可以相交,卻受到嘲諷遭質疑,不料去世後12年被證實
    最後一條就是著名的平行公設,也被稱作是第五公設、平行公理,它的存在為平行線不能相交提供了理論保障。然而平行公設跟其他公設不同,其說的是:如果一直線和兩直線相交,且所構成的兩個同旁內角之和小於兩直角,那麼,把這兩直線延長,它們一定在那兩內角的一側相交。數學家們認為它無論在語句的長度,又或者是內容上,看起來都不像是一個公設。
  • 大數學家說「平行線可以相交」,後在嘲笑聲中去世,如今已成真理
    大數學家說「平行線可以相交」,後在嘲笑聲中去世,如今已成真理我就問大家一句話,朋友們,你們能想像出平行線相交的情況嗎?假如你在上中學數學課的時候,舉手問老師說:「老師,為什麼平行線不能相交呢?」老師多半會回答說:「大哥呀,平行線的定義就是『在平面內兩條不相交的直線』——再搗亂就給我出去!」你看,一般人根本無法想像什麼叫「平行線相交」,這句話完全沒意義的嘛。但是一百多年前,有人就較真,結果創造了一個新的幾何體系。1826年,在俄羅斯的喀山,一位叫羅巴切夫斯基的數學家發表了一篇古怪的演講。
  • 俄國一數學家提出平行線可以相交,至死仍未被認可,12年後被證實
    開啟幾何世界的大門羅巴切夫斯基1792年出生於俄國一個貧困的家庭,他從小就非常的聰明,對數學充滿了很濃的興趣,並於1807年進入了喀山大學學習,在那裡主攻數學和物理,慢慢地向自己的理想邁進,後來於1811年就獲得了物理數學碩士學位,在取得碩士學位之後他就選擇了留校工作,從剛開始的教授助理一步步成為了常任教授,最後還擔任了喀山學區的副督學一直到去世。
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