印度超級天才拉馬努金,如果沒有早逝,會是超越愛因斯坦的神人?

2021-01-12 騰訊網

在世界數學史上有一位近乎天才級別的印度數學家，但又英年早逝讓數學界扼腕嘆息，大家肯定猜到了，這就是被印度稱為一千年以來最偉大的數學家：拉馬努金！

他對數學幾乎就是無師自通，各種莫名其妙的神級公式睡一覺就直接能寫出來，假如大梵天主能保佑他長命百歲，他對科學界的貢獻能超越愛因斯坦嗎？

拉馬努金有哪些世界級的貢獻

1913年，就職於劍橋大學的頂尖數學家哈代收到了一封來自印度一位叫做拉馬努金給他的信件，他並不清楚寫這封信的是誰，而信中則列出一大堆已經被證明過公式，哈代本想隨手就丟棄，但當天他並沒有這樣做，而是仔細的看了這封信的作者的證明過程！

這一仔細差點改變了世界，信中陳述了作者對素數分布的研究，並列出了120多條公式，儘管大部分已經被證明，但要獨立完成這些證明是一件非常困難的事情，而有其中部分，哈代自己要證明也絕非易事！哈代很快確信這拉馬努金不簡單，至少也是一個不可多得數學人才，因此他邀請拉馬努金來到英國！

拉馬努金其人

拉馬努金出生於1887年，印度南部庫姆巴科納姆的一座小城，他沒有接受過正規的數學教育，除了數學之外，其他課程學得一塌糊塗，但他對數學有著常人難以企及的直覺，後來戈弗雷·哈代說拉馬努金是在「對現代歐洲數學家完全無知」中學習的！

也就是說他寫給哈代信中提到的公式，幾乎都是他發現的，因為19世紀的印度南部小城，儘管東印度公司已經滲透到了印度社會的方方面面，但他們只是來賺錢的，拉馬努金距離正規的歐洲學術界是在有些遙遠！

哈代和拉馬努金

1913年拉馬努金就接到了哈代來自劍橋大學的邀請，但他作為婆羅門信徒，對離開印度感到非常抽搐，一直到1914年4月拉馬努金才動身前往英國！哈代發現，拉馬努金無知到可怕，由於偏科嚴重，中學未畢業，對現代歐洲數學一無所知，比如於變量的增量、柯西定理根本不熟悉，但他也同時發現，拉馬努金的對於數學有著異於常人的敏銳洞察力，對於數值和組合、連分數、發散級數及積分、數的分拆、黎曼ξ函數和各種特殊級數卻有深度的理解。

在哈代和他好友李特爾伍德安排傾盡心血教授下，5年時間裡拉馬努金髮表了21篇頂尖的數學論文，在整數分拆問題作出了驚人的解決，首創了正整數n的分拆數p(n)的漸近公式！在素數分布、堆壘數論、廣義超幾何級數、橢圓函數、發散級數等領域都取得了突破！

拉馬努金去世

拉馬努金是一個嚴格的素食主義者，這導致他身材瘦小，哈代認為這和後來拉馬努金患上肺結核並且數年後去世有很大的關係，肺結核病人對營養的需求很大，比較適合營養豐富的高蛋白、高熱量的食物，而拉馬努金的素食嚴重影響了營養攝入，這和他在1917年5月患病，1920年4月就去世有著很大的關係！拉馬努金這個天才，享年才33歲！

哈代和科學界對拉馬努金的評價

1936年哈代有一篇關於《印度數學家拉馬努金》的演講，對其的評價也可以成為是數學界對拉馬努金的肯定！

他對代數公式的洞察力，無窮級數變換的能力等等，實在是最令人驚羨的。在這方面，我絕未見過堪與他旗鼓相當的人，只能拿他和歐拉或雅可比相提並論

--戈弗雷·哈代

數學家希爾伯特曾經回答過一個有趣的問題，1900年世界數學大會上列出了23個數學難題，有人問希爾伯特為什麼不去解決這些問題？希爾伯特回答說他不會殺死這些下金蛋的鵝，為什麼希爾伯特有這說法，這是因為無數的數學家研究與證明這些公式養活大半個數學界！

希爾伯特

拉馬努金就是這樣一個下了無數金蛋的鵝，拉馬努金除了發表的正式論文外，在他的手稿中留下了超過3000個莫名其妙的公式，而到現在為止大約只有200個被整理出來，而令人汗顏的是拉馬努金的部分公式居然在他去世後的半個世紀如火如荼開展研究的弦論中發揮了重要的作用。

科學的發展需要數學理論的突破，數學從最初的解決現實問題，到後來解決物理前沿問題，再後來開始解決數學本身問題，因為隨著現代科學的發展，它們遲早將會被應用到各種物理前沿理論中去，比如歐拉β函數以及泊松括號和哈密頓函數就在量子力學中解決了大問題！

那麼誰又能知道拉馬努金還未被發掘的金礦中，又有哪些公式可以應用到未來的暗物質、暗能量以及黑洞的構造與多維宇宙的秘密呢？

拉馬努金數學筆記中的兩頁

對拉馬努金感興趣的朋友可以去看看馬特·布朗執導的拉馬努金傳記電影《知無涯者》。拉馬努金這顆神奇的腦袋去世得太早是最大的問題！

33歲以前，愛因斯坦完成了哪些科學成就？

愛因斯坦在成名以前，和拉馬努金一樣名不見經傳！不一樣的是愛因斯坦接受過正規的教育，而且以優秀的成績畢業了，很多謠傳愛因斯坦小時候成績不好的朋友也可以閉嘴了，因為愛因斯坦的成績會讓大部分朋友汗顏！

愛因斯坦中學畢業成績單

1905年時，愛因斯坦結合眾多先行科學家的成果中提出了狹義相對論，這篇顛覆性的論文發表後立即在科學界引起了大討論，狹義相對論用到的數學不複雜，儘管它在主流科學界的接受需要一些時間，但並不影響它在科學家中如野草般的生長，因為狹義相對論揭示了宇宙的部分真相！

這一年愛因斯坦26歲！

如果到此為止愛因斯坦再無建樹其實也已經足夠了，但愛因斯坦顯然不滿足於此，因為狹義相對論是在理想的狀態下推導的結果，而整個宇宙顯然不是這種特例！在狹義相對論推出後十年的時間裡，愛因斯坦將這種特例推廣到了任何條件下都適用的廣義相對論！

1916年愛因斯坦發表了1915年已經完成的廣義相對論，而引力場公式則在1915年底就在德國某次大學的演講時就已經發表了，廣相對於科學界的衝擊猶如一顆核彈，當然那會還沒有核彈這個東西！

要說狹義相對論，從經典力學時代走過來的傳統科學家還能稍稍理解一下的話，在廣相面前直接就昏迷不醒了，不管時間還是空間，再也不是我們熟悉的那個描述，宇宙也再也不是牛頓經典力學中平直宇宙，而是處處充滿陷阱，甚至連時間都不一致的宇宙！

這一年，愛因斯坦36歲!

狹義和廣義相對論是愛因斯坦最偉大的兩項成果，但可能各位不知道的是愛因斯坦在光電理論和分子運動以及統計力學和量子力學中都有著高山仰止的成就！這一點跟牛頓相比還真有些相似之處，局限於時代，牛頓是一位鍊金術和神秘論主義的狂熱愛好者，他在鍊金術上的筆記要比科學上的著作多得多，科學不過是牛頓的業餘愛好而已！

而愛因斯坦則是四面開花，很多朋友可能詬病愛因斯坦在後來如火如荼發展的量子力學上成了絆腳石，但其實如果沒有愛因斯坦給波爾的雞蛋裡挑骨頭，相信量子力學的遠沒有現在那麼完備！當然即使到現在量子力學仍然沒有完備！

從科學的角度來看，愛因斯坦和拉馬努金完全沒有可比性，這一點愛因斯坦自己對於數學的理解上就可見一斑：

「數學能得到比所有其它科學更多的珍重，是因為它的定律是確定無疑和不可置疑的，而其它科學卻都在一定程度上值得商榷，總有因新事實的不斷發現而被推翻的危險。」

數學和其他科學性質上的不同，表明了兩者的互相不可替代性，更準確的說，愛因斯坦和拉馬努金根本就不能放在一起相比較！愛因斯坦的偉大是毋庸置疑的，而拉馬努金則有無限的潛力，只是可惜，33歲就被溼婆召喚了！

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