數學史20大數學家之—阿貝爾和伽羅瓦,頭角崢嶸之際便與世長辭

2020-12-03 五分鐘學數學

數學大師我們已經說了很多了,像數學王子高斯,史上第二高產的歐拉,版權纏身的約翰伯努利,他們都極其高壽,年逾八旬才被上帝召喚。但也有這樣一類天才,他們的人生像流星一樣的絢爛但也一樣的短暫,我們不得不驚嘆於這些天才的天賦之高。他們給數學界帶來了無盡的光芒,使他們的名字永遠刻在數學史的光榮榜上。當然我們也不得不惋惜他們在頭角崢嶸之際便長星隕落,如果他們再多活一些歲月,數學界也許會更加絢爛。今天我們就來聊聊這樣的兩位英年早逝的數學家——阿貝爾和伽羅瓦。

阿貝爾
伽羅瓦

第一位:尼爾斯阿貝爾,這位挪威的數學家是第一個發現了一般的5次方程的沒有求根公式的人。他僅僅用了6頁紙解決了這個困擾了數學界250多年的難題。要知道當年義大利數學家魯菲尼論述一元五次方程求解的文章可有500頁之多。他還提出了橢圓函數中那個著名的阿貝爾方程式。

阿貝爾與伯努利類似祖上都是商人,也曾富甲一方,可惜家道中落。不過阿貝爾還是順利地從大學畢業,而且在數學方面表現突出。地處北歐的挪威,位於當時學術研究中心法德輻射圈的外沿。阿貝爾打算出國求學,但這卻成了他人生的轉折點。他不僅沒能在哥廷根見到嚮往的高斯,又由於審稿人柯西把論文弄丟了,他在巴黎沒有發表任何文章,失去了政府提供的獎學金,更要命的是他在巴黎染上了肺結核,長期的旅行加重了他的病情

1827年結束了兩年的遊學的阿貝爾回到了挪威,人生最後的日子他貧病交加。雖然朋友成功地幫助他申請到了柏林大學教授的職位但一切都太晚了。1829年4月6日,阿貝爾病逝,這一年他才不到27歲。

第二位:埃瓦裡斯特伽瓦羅。阿貝爾去世時,伽羅瓦已經快過完了自己全部的人生(當時還不到18歲)。這位法國數學家與阿貝爾並稱為現代群論的創始人。他所處的時代,正是拿破崙盛極而衰,波旁王朝復闢的動蕩時期。時局驟變自然也影響了年輕人,用今天的話說伽羅瓦就是一個憤青。他曾在校報上批評校長而被退學,兩度因為政治原因下獄。相傳這個浪漫的法國人因為一位女士定下了一場決鬥,他在決鬥前將他所有的成就奮筆疾書,並不斷寫下「我沒有時間了」的句子。最後決鬥中他身中三槍而亡,生命的指針都還沒有到達21的刻度。

在短暫的20載春秋中,他找到了研究方程式的可解性的全新方法,這就是抽象代數中著名的伽羅瓦理論。他解答了長期困擾數學家的問題,為何五次以上的方程沒有根式解,而五次以下則有。這套理論應用到幾何領域不僅解決了古希臘三大作圖難題中的三等分角和立方倍積,也推廣了正17邊型可做的論斷,找到了默寫正多邊形可做性與邊數的關係。

值得關注的是柯西燁弄丟過伽羅瓦的兩篇論文。柯西這位拉格朗日的高徒還坑過攝影幾何學的創立人——他的同胞龐思烈。臨終前柯西對巴黎大主教說道「人總是要死的,但他們的功績將永存」。但這和他的行為放在一起顯得格外扎眼。

相關焦點

  • 伽羅瓦,高斯,阿貝爾,這三人誰的數學天賦最高?
    歷史上有非常多的傑出數學家,若論成就,很多榜單都把高斯排在第一。而實際上數學是一門非常吃天賦的科學,有些人年紀輕輕就已經完成了很多人一生都達不到的學術成就。所以說如若我們拋開成就不談,都有哪些數學天賦極高的天才呢?
  • 數學天才中的天才——伽羅瓦
    高斯的方法開創了探討數學中整個存在問題的新途徑。 接著,他研究了分圓方程,於1801年證明了這種方程可用根式求解,這表明某些高於四次的方程能用根式解出。那麼,可用根式求解的是所有的高次方程,還是部分高次方程?這便成為擺在數學家面前的一個難題。就在高斯證明了代數學基本定理3年後的1802年,又一數學新星阿貝爾在挪威的芬諾誕生了,他的成果轟動了世界。
  • 科學網—中法學者追憶數學天才伽羅瓦
    本報訊(記者魯偉攝影報導)「伽羅瓦雖然英年早逝
  • 數學大師啟示錄——伽羅瓦
    伽羅瓦的概念……後來在整個數學發展上產生了愈來愈大的深刻的影響。這不是分心旁騖,而是為了使他自己既能和當代數學家們一道前進,也能在更高的水平上指導學生。他認真研究數學教育的規律,既注意培養學生熱愛科學的精神,把握住研究的大方向,又善於用具體問題鍛鍊學生,提高他們的研究能力。
  • 被時代辜負的天才——21歲即去世的數學家伽羅瓦
    埃瓦裡斯特·伽羅瓦(1811年10月25日-1832年5月31日),1811年10月25日生,法國數學家。現代數學中的分支學科群論的創立者。用群論徹底解決了根式求解代數方程的問題,而且由此發展了一整套關於群和域的理論,人們稱之為伽羅瓦理論,並把其創造的「群」叫作伽羅瓦群(Galois Group)。
  • 伽羅瓦,解得開數學史上最高深的方程,卻解不開愛情的本質
    如果不涉及到高等數學的人,很難知道伽羅瓦的名字,畢竟在燦若繁星的數學家中,他只是划過夜空的一顆流星,留下一道璀璨奪目的軌跡後便倏然而逝。他21歲就與世長辭,完全是「不作死就不會死」的行為,如果你了解到他天才的成就而又愚蠢的一生,一定為他的遭遇感到扼腕嘆息甚至捶胸頓足!我們先了解一下他對數學發展史上的偉大貢獻。學理科的鋼鐵直男應該知道,數學的高次方程在四次以後根式解就戛然而止,換言之用根式解在四次方程後已經行不通。
  • 伽羅瓦
    在一次幾近自殺的決鬥中英年早逝,引起種種揣測。 伽羅瓦的父母都是知識分子,12歲以前,伽羅瓦的教育全部由他的母親負責,他的父親在伽羅瓦4歲時被選為Bourg La Reine的市長。 12歲,伽羅瓦進入路易皇家中學就讀,成績都很好,卻要到16歲才開始跟隨 Vernier 老師學習數學,他對數學的熱情劇然引爆,對於其他科目再也提不起任何興趣。
  • 伽羅瓦:20歲成為「數學家」,21歲和別人在一場槍戰決鬥中去世
    說起數學家,我們大家隨便都能舉出幾個來,比如我國的華羅庚、陳景潤,德國的高斯等等。但如果讓你說出世界上最年輕的數學家,恐怕就不那麼容易了。但也許你會問了:「研究數學這麼難,能稱為數學家的人最低也有三十四歲,能年輕到哪兒去呢?」
  • 伽羅瓦之死
    為了自由民主和權利大聲疾呼,直至為敵對所害,則大可在史書中流傳了。每個人都有自己的選擇,當下的和未來的,當時的抉擇應該是他權衡再三的結果,隨著時間的流逝,也許不一定正確,所以有人才後悔,才有總結,才有書可寫,才有多姿多彩的人生,悲壯的抑或優美的,憂鬱的抑或愜意的,人生從來不會悄無聲息地離去!
  • 伽羅瓦理論:影響代數、幾何、物理、化學等眾多學科的天才之作
    1553 年尼科洛·塔爾塔利亞在一場數學競賽中解出所有三次方程式的問題,最早得出三次方程式一般解。後來塔爾塔利亞將這個方程式告訴了卡爾達諾,卡爾達諾在經過仔細研究之後,給予了其幾何證明,並且發表在自己的著作《大術》中,被稱為卡爾達諾公式。
  • 人物|伽羅瓦:一位數學天才,竟死於一場決鬥……
    今天一碗芝士為大家介紹一位數學家,一個推動了數學界發展卻在21歲就去世的數學天才:伽羅瓦。1811年10月25日出生,法國數學家,現代數學群論的創立者,21歲時死於一場決鬥              ▼1811年10月25日,伽羅瓦出生在一個法國的知識分子家庭裡。
  • 英年早逝的數學家阿貝爾
    原標題:英年早逝的數學家阿貝爾 阿貝爾(1802-1829),挪威數學家,他被公認為現代數學之先驅,阿貝爾和法國的伽羅華、印度的拉馬努金,是世界上最具傳奇色彩的三大青年數學家,也是三個最不幸的英年早逝的數學家。
  • 數學莫扎特——阿貝爾,職業生涯只有7年,但已站上數學之巔
    儘管阿貝爾和許多數學家一樣完全缺乏音樂天賦,但如果我把他的創造力和個性與莫扎特相比,我並不覺得荒謬。  雖然阿貝爾一開始是在家上學,但在13歲的時候,他離開家,到克裡斯蒂安尼亞(現在的奧斯陸)的克裡斯蒂安尼亞大教堂學校和他的哥哥漢斯一起上學。
  • 這個方程令無數的數學家為之痴迷,還促使了偉大的「群論」誕生
    16 世紀,數學家們成功地用「根式」解決了二次、三次與四次方程的求解問題之後,接著對方程進行了更加深入的研究。當數學家們試圖求解「一元五次方程」的時候,忽然發現無法用「根式」求解了。不久之後,數學家「魯菲尼」和「阿貝爾」分別獨立證明了一般高於4次以上的方程不能用「根式法」求解,被稱為「阿貝爾一魯菲尼定理」。接下來,「阿貝爾」和「伽羅瓦」進一步證明了「一般一元五次方程沒有根式解」。這裡值得注意的是「一般」這兩個字,說明某些「特殊的」一元五次方程有可能用「根式」求解。
  • 伽羅瓦20歲就成了數學家,卻在21歲時與人槍戰決鬥去世
    說起數學家,我們大家隨便都能舉出幾個來,比如我國的華羅庚、陳景潤,德國的高斯等等。但如果讓你說出世界上最年輕的數學家,恐怕就不那麼容易了。但也許你會問了:「研究數學這麼難,能稱為數學家的人最低也有三十四歲,能年輕到哪兒去呢?」實際上,還真有這麼一個年輕的小夥子,20歲的時候就成為了聲名赫赫的數學家,只不過天妒英才,他21歲的時候和別人在一場槍戰決鬥中不幸去世了!
  • 關於伽羅瓦的記憶
    她的研究興趣包括代數史及法國現當代中等和高等數學教育史。她最近出版了《巴黎科學院「伽羅瓦風波」社會紀實》(1831)(載於《語境中的科學》2010 年第 23 卷第 1期,第 91—119 頁)以及《埃瓦裡斯特·伽羅瓦》(《數學圖標樣本應用程式的編程》,巴黎:巴黎高等社會科學研究學校,2011 年)。
  • 天才少年伽羅瓦傳奇
    第二、他研究數學才五年,事實上他不過是個大學肄業生,他的重要成果都是在他十七、八歲時做出的,那時他還是一名中學生。第三、他的理論非常有獨創性,完全是他個人的,不象其他人的科研成就那樣,很多方面是在承接前人的基礎上再得出自己的新成果。所以難怪他的論文不被當時的數學家重視,就連大數學家泊阿松絞盡腦汁看了四個月,還是宣稱他「完全不能理解」了,可以說這個理論完全超過了當時數學界的理解能力。
  • 這位數學家英年早逝,但其數學成果卻可供數學界研究150多年
    阿貝爾是19世紀挪威最偉大的數學家,在數學上做出了巨大的貢獻,其學術成果超前時代太遠,令當時的數學大師都無法看懂。如此繁多而重要的研究成果,可供後世的數學家研究150多年。無奈天妒英才,阿貝爾年僅26歲便離開了人世。一生的經歷極為坎坷,與同時代的數學天才伽羅瓦有著同樣的不幸遭遇,令人嘆息。
  • 《數學大師》:智力英雄的史詩
    對一門學科、一門行業中重要人物的知曉,不說是一種修養,大概也應該算是一種文化。在我驚訝地聽到足球評論員(甚至一些球迷)如數家珍地談論成百上千位足球運動員(也許還有教練如光頭裁判等等)的傑出表現和趣聞逸事時,研究數學史的我就想知道,人們究竟知道多少位數學家呢?有位數學系的領導說一般大學生也就知道三、兩個數學家,我想這也不至於,因為大學數學裡掛名的定理至少也有三、四十個。