那個著名的哥德巴赫猜想,到底在猜什麼?

2021-02-15 學而思

哥德巴赫1690年生於普魯士柯尼斯堡(今俄羅斯加裡寧格勒)。作為數學家,哥德巴赫其實是一位業餘玩家。但他提出的「哥德巴赫猜想」卻成為了世界三大數學猜想之一。另外兩個則是費馬大定理和四色猜想,並且這兩個猜想已經被數學家證明。然而「哥德巴赫猜想」卻仍是世界級未解之謎。

 

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哥德巴赫其實專業學習的是法學,後來卻對數學研究產生興趣,做了一名中學教師。他對數學的研究純粹是出於興趣!他喜歡遊歷四方,結交了很多朋友,這對他的影響也是非常大的。

 

哥德巴赫在歐洲各國訪問期間,偶然結識了伯努利家族。伯努利家族是數學圈子的名門望族,沒有人能解釋,是什麼造就了伯努利家族。從十七、十八兩世紀以來,伯努利家族三代人中出現了八位卓越的數學家,推動整個世界數學史翻過劃時代的一頁。在這個家族的影響下,哥德巴赫在數學研究之路上一路狂飆,根本停不下來~

 

1742年的一天,哥德巴赫在給好友歐拉的一封信裡陳述了他的猜想:「隨便取某一個奇數,比如77,可以把它寫成三個素數之和,即77=53+17+7;再任取一個奇數,比如461,可以表示成461=449+7+5,也是三個素數之和,461還可以寫成257+199+5,仍然是三個素數之和。例子多了,即發現「任何大於5的奇數都是三個素數之和。」

 

歐拉在同年6月30日的回信中說他相信此猜想,但並不能證明。此外他還總結道:「每一個大於2的偶數都是兩個素數的和。例如4=2+2,6=3+3,48=29+19,100=97+3,等等。」一直到去世,大數學家歐拉竟然都不能證明哥德巴赫這一猜想。

 

現在,人們一般把哥德巴赫信中提到的猜想稱為「弱哥德巴赫猜想」,歐拉回信的稱為「強哥德巴赫猜想」。只要強猜想能成立,弱猜想就一定能成立。世人所稱的哥德巴赫猜想,一般都是指歐拉提出的強猜想不過這個猜想真的是把所有數學家都搞崩潰了,這到底怎麼證明?!

 

從此,這道著名的數學難題引起了世界上成千上萬數學家的注意。此後100多年的時間裡,沒有人能證明它。哥德巴赫猜想由此成為數學皇冠上一顆可望不可及的 「明珠」。直到20世紀20年代,才有人開始向它靠近。1920年,挪威數學家布朗用一種古老的篩選法,才找到證明哥德巴赫猜想的正確道路。

 

縱觀所有試圖嘗試的數學家們,目前最佳的結果是我國數學家陳景潤於1966年證明的,稱為陳氏定理——「任何一個充分大的偶數都可以表示成一個素數和一個不超過兩個素數的乘積之和」,通常大家都簡稱這個結果為「1 + 2 」。

 

所以,在最終證明過程給出來之前,哥德巴赫猜想始終還只是猜想,不是定理。現在它還在數學王冠上閃著光,等待著被摘取的那一天。

蛋君考考你:目前對於「哥德巴赫猜想「最接近的證明,是由哪國的哪位數學家提出來的?

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