如果歐拉在世之前已經有了數學菲爾茲獎,歐拉可以拿幾次獎?

2020-12-12 科學認識論

首先來看一下菲爾茲獎的大致情況。

菲爾茲獎是數學界的諾貝爾獎,其授予條件極為苛刻。

首先你必須要做出真正有效的數學工作,這一點大部分著名的數學家都可以做到。其次,菲爾茲獎很稀缺,從1936年首屆頒獎開始,一直到2018年為止,這個世界上僅有60位數學家獲得此殊榮,因為菲爾茲獎不像諾貝爾獎是每年一次,而是四年一次。更恐怖的是,菲爾茲獎只授予在頒獎當年元旦之前未滿四十周歲的數學家,這一要求基本上就阻擋了很多後來才取得重大成就的數學家了。所以得到菲爾茲獎,你必須首先成果大,還要年輕,最後更需要運氣。中國本土目前還沒有誕生過一位菲爾茲獎獲得者,有2位華裔數學家獲得過菲爾茲獎,丘成桐和陶哲軒。

那麼我們參考一下歐拉的生平,歐拉1707年出生在瑞士巴塞爾,也就是說要看歐拉在1747年以前的成果,其實還有很多更成熟的成果都誕生在這之後,只不過這個時候的歐拉 已經超過了菲爾茲獎的授予年齡了。

1734年,歐拉推廣了老師約翰伯努利研究過的「最速降問題」,並給出這類問題的一般性解法,與拉格朗日共同建立了變分法,並提出變分法領域最基礎的定理——E-L方程。時年,歐拉27歲。

1735年,歐拉通過構造一個特殊函數,解決了數學界懸而未決一百多年的「巴塞爾問題」,這是一個難倒了牛頓和萊布尼茨的著名問題,從此歐拉名揚天下。時年,歐拉28歲。

1736年,歐拉在考察了德國哥尼斯堡小城之後,給出了「七橋問題」不可解的證明,並且做了圖論和拓撲學方面的先驅工作。同年,歐拉在平面幾何研究領域引入了內在坐標概念,開始了系統性幾何曲面的研究。時年,歐拉29歲。

1743年,歐拉在解決常微分方程時,用代換的方式給出了任意階齊次常係數微分方程的古典解法,並且區分了通解和特解的概念,用歐拉的方法可以對很多高階微分方程進行降階處理,從而簡化了求解過程,這是微分方程研究歷史上一次重大突破。時年,歐拉36歲。

也就是說從歷史上可考的歐拉具體得出成果的年齡看,我認為以上幾項研究都是配得上當時世界的菲爾茲獎的。也就是說,從歐拉27歲開始,他會在31歲,35歲,39歲連得4次菲爾茲獎,直到他超過40歲為止。

這毫無疑問是極為駭人的得獎情況,當今世界還沒有人獲得2次菲爾茲獎。

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