斯裡尼瓦瑟·拉馬努金,被譽為是印度歷史上最著名的數學家。
斯裡尼瓦瑟·拉馬努金:1887-1920
他的一生雖然短暫,卻散發出了無與倫比的燦爛光輝,尤其是他留下的數千條未經證明的公式,猶如一座取之不盡的寶藏,深深地影響了後世的數學家們。
1887年,拉馬努金出生於印度東泰米爾納德邦的一個沒落婆羅門家庭,父親是當地布店的一名小職員,每月工資僅有20盧比。
一家七口就靠這點微薄的收入維持生活。
10歲的時候,拉馬努金進入當地的一所中學讀書,在那裡,他第一次接觸到了數學,並很快展現出了非凡的數學天賦:
11歲時,他已經掌握了住在他家的房客的數學知識,他們是政府大學的學生。
13歲時,他就掌握了借來的高等三角學的書裡的知識。
14歲時,他對無窮級數的熟練掌握。
15歲時,他的朋友將英國數學家卡爾(G. Carr)寫的《純粹數學與應用數學概要》一書借給了他。
從此拉馬努金一發不可收拾。
該書收錄了代數、微積分、三角學和解析幾何的五千多個方程,但並沒有給出詳細的證明。
這反而激起了拉馬努金對數學的狂熱之心,他將每一個方程式當成一個研究題,用自己的方法嘗試對其進行獨特的證明,花了整整5年,留下了長達幾百頁的運算手稿與筆記。
但5年的努力卻沒有給拉馬努金帶來任何收入與榮譽,實際上由於嚴重偏科,他兩度被學校勸退,最終不得不輟學開始四處尋找工作。
幸運的是,在朋友的介紹下,馬拉努金成功在馬德拉斯港務信託處找到了一份會計工作,並遇到了他人生當中的第一個伯樂——拉奧。
拉奧是信託處的官員,他很賞識馬拉努金的數學才能,並願意每個月給拉馬努金一些錢,讓他掛名不上班,在家專心從事數學研究。
這為馬拉努金的研究提供了堅實的基礎,在此期間,他獨特的天才展露無遺:
他會在稿紙上寫下許多複雜晦澀的數學公式,卻沒有證明過程,就好像這些公式憑空出現在他的腦海中一樣,而馬拉努金只是負責把記錄下來。
對此,馬拉努金曾說:
「這是娜瑪卡女神在夢中用公式向他啟示。」
但在當時的印度,這份超前的研究成果註定無人能識,於是在朋友的鼓勵下,拉馬努金將目光放到了當時的世界數學中心——英國。
1913年,26歲的拉馬努金將自己得出的一部分複雜的定理,分別發給三個劍橋的學術界人士:
貝克(H.F.Baker)、霍布森(E.W.Hobson)、哈代(Godfrey Harold)。
「沒有一個定理可以放到世界上最高等的數學測試中。」
看著信中那些未經推算就被直接列出來的複雜公式,三個人幾乎給出了同樣的評價,但只有哈代發現了其中蘊藏的天才。
哈代(Godfrey Harold):1877-1947
即便他是當時著名的數學家,並且是拉馬努金所寫的其中幾個領域中的專家,哈代還是激動而直白說道:
「我從沒見過什麼像它們那樣,只要看一眼就知道只有最厲害的數學家才能寫得出來。它們肯定對,因為如果它們不對,沒人能有這樣的想像力創造出它們。」
另外,哈代還能斷定,拉馬努金有所保留,只提供了定理的特例,他敢肯定拉馬努金還發現了更為普遍的版本。
於是,他安排發出了一封到劍橋大學的邀請函。
1913年,拉馬努金離開妻子到達了這裡,一待就將近6年。
6年間,為了得到學術界的認可,馬拉努金始艱難地開始重新學習,試圖來證明那些「娜瑪卡女神的啟示」。
而哈代則在一旁盡心盡力的執導,同時克服了學術委員會的種種刁難,想盡辦法為拉馬努金爭取院士的榮譽。
他知道,這對獨在異鄉的拉馬努金和他遠在印度的親人有著重要意義。
拉馬努金(中)
在這期間,兩人共同發表了28篇重要的論文,也成了亦師亦友的關係。
但也許是英國冬季溼冷環境的緣故,拉馬努金1917年不幸罹患肺結核。
1919年,他回到故鄉印度,僅一年後,病逝於馬德拉斯,年僅33歲。
拉馬努金短暫的一生留下了一份令人著魔的、深奧的公式和命題,足足有3900多個。
這些公式包含圓周率、橢圓函數、超幾何函數、發散級數、三角學、微積分、解析幾何等多個領域,猶如一個未經開採的寶藏,等待著學者前來挖掘。
π公式
拉馬努金恆等式
拉馬努金黃金分割公式
這其中有相當一部分被後世證實是正確的,並被廣泛地運用到了數學物理、代數幾何等分支領域。
甚至在他生命中的最後一項成果——模仿θ函數,有力地推動了用「孤立波理論」來研究癌細胞的惡化和擴散以及海嘯的運動。
最近有專家認為,這一函數很可能被用來解釋宇宙黑洞的部分奧秘,而令人吃驚的是,當拉馬努金首次提出這種函數的時候,人們都還不知道黑洞是什麼。
印度人在紀念拉馬努金時,把他和聖雄甘地、詩人泰戈爾等人一道稱作「印度之子」。
《時代》周刊更稱他為「一千年來印度最偉大的數學家」。
最後,讓我們用哈代的原話來評價拉馬努金:
「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。然而憑著他的記憶力,耐心,計算能力,再綜合起他歸納推廣的力量,對數學形式的直覺,迅速修正自己假設的能力——這些往往著實令人稱奇——使得他,在他自己的領域內,當世無人可敵。「
以上。