黎曼发表划时代的论文

在数学史上，高斯与黎曼是两个如雷贯耳的名字。这两位伟大的数学家有很多相似之处：都是德国人；都在哥廷根大学教过书；同为几何学史上划时代的人物；都既是数学家又是物理学家；以他们姓氏命名的数学概念都有几十个等等。    学数学的人大多都知道他们是师徒，高斯是黎曼的博士论文导师。话说青出于蓝而胜于蓝，长江后浪推前浪，对这师徒二人谁更厉害没有一个标准的说法，下面大家可以评一评这俩师徒谁更牛。    说到高斯，大家马上想起来的很可能是在他童年时巧算1+2+3+···+100的事迹，童年时的高斯就如此了得，一般来说长大之后那还得了。他成年之后的神迹给了我们一个肯定的回答，他确实是不同凡响，1796年高斯19岁，发现了正十七边形的尺规作图方法， 解决了自欧几里德以来近2000年悬而未决的一个难题。 同年，高斯发表并证明了二次互反律，这是他的得意之作，一生曾用八种方法证明，称之为“黄金律”。1799年，高斯完成了博士论文，获黑尔姆施泰特大学的博士学位，年仅22岁，这一时代伟大的数学序幕才刚刚拉开。      在这里应该谈谈非欧几何学，非欧几何是19世纪数学的一个伟大发现，它是由鲍耶、罗巴切夫斯基所独立发现，但从后来高斯的数学日记来看，伟大的高斯早在他两位几十年之前就已经独自发现了非欧几何，当时的他年仅19岁，够吓人吧！现在很多人19岁才刚进大学吧！高斯当时就明白了这种几何是正确的，但考虑到数学界很可能不能接受而未将他的研究发表，仅仅是记入了他的数学日记中。多进行研究少发表论文从此成为高斯的一大习惯，他的很多研究成果都未发表而仅仅只是记录在他的数学日记中。在以后多年的研究生涯中，高斯的研究几乎遍及纯粹数学与应用数学的各个领域，包括数论、复分析、微分几何、代数学等等，当然还有他所钟爱的物理学。在这里不一一叙述，高斯因此获得了“数学王子”的美誉，也与阿基米德、牛顿、欧拉并列为数学史上四大数学家。    相比之下，黎曼就没有他老师那么多的故事与神迹，他1826年出生于一个普通牧师家庭，上中小学时并没有展露出多少数学才能，但有一次不得不提及，上中学时，黎曼向一位老师借了一本数学著作，那是法国著名数学家勒让德800多页的名著《数论》，仅仅一个星期后黎曼便将此书归还，并向那位借他书的老师说：“这是一部伟大的著作，我已经掌握了它”，那位老师不大相信的问了他书中所讲的几个困难之处，黎曼竟都能够对答如流，那老师默然。应该说这是有关黎曼青少年时期很少的神迹记载之一，他这一时期的其他事迹很少见于记载。    1845年19岁的黎曼进入哥廷根大学学习哲学和神学。在此期间他也去听了一些数学讲座，包括高斯关于最小二乘法的讲座等。在得到父亲的允许后，他改学数学。在大学期间有两年去柏林大学就读 ，受到雅克比和狄利克雷的影响。1851年，黎曼在高斯指导下获得博士学位，时年25岁，博士论文有关复变函数的基础问题，得到了对学术极为苛刻的高斯的少有的热情称赞，因此论文黎曼成为了复变函数论的奠基人之一。    学数学的人未必对黎曼很了解，但大多都知道有一门伟大的学问叫做黎曼几何，这开始于黎曼1854年在哥廷根大学发表的题为《论作为几何学基础的假设》的演说，由此创立了黎曼几何学。黎曼将曲面本身看成一个独立的几何实体，而不是把它仅仅看作欧几里得空间中的一个几何实体。1915年，爱因斯坦运用黎曼几何和张量分析工具创立了新的引力理论——广义相对论。应该说对于广义相对论的创立，黎曼功不可没。数学界公认，黎曼几何是黎曼对数学的最大贡献，由此黎曼成为了近现代最伟大的几何学家，没有之一。      1859年，黎曼发表了著名论文《不超过已知数的素数个数》，在此文中黎曼首先提出了用复变函数论，特别是用ζ函数研究数论的新思想和新方法，从而开创了解析数论的新时期，并在这篇论文中提出了让很多大数学家望而却步的黎曼猜想。除了复变函数、黎曼几何、解析数论的研究外，黎曼对实分析、偏微分方程、数学物理等领域亦有重大贡献，他不仅是一位伟大的数学家，还是一位物理学家，他对引力与电和磁的关系的研究在物理学中有一定推动作用。       说了这么多，大家可能早已感到对这两位数学巨匠很难分出高下，好吧！让我们来看看同为德国人的数学大师克莱因对他们的评价。    关于高斯：他时常不发表他最美的结果，会有什么原因使他在达到目标前的一瞬间出现了这种奇异的停顿？可能的原因要在一种沮丧中去寻找，他在自己最成功的工作中常陷入某种沮丧而不能自拔......。对过于紧张的多产，他的首创精神和意志力量终于不胜其才，对于像他这样早熟而又热情的具有创造性的人，才思汹涌激荡终于使他心力交瘁。    关于黎曼：黎曼的直觉确实是光辉耀目，他那无所不包的天才超越了他的所有同时代人。不论在哪个地方，只要他的兴趣被激发起来，他都会从头开始，从不让自己被传统引入歧途。黎曼的羞怯甚至是笨拙的举止常遭到同事们的嘲笑，他时常神情忧郁，哀伤地回应这些攻击。他与周围的世界完全隔绝，过着一种无比丰富的内心生活。我们从黎曼身上看到了一个典型的亲切的天才：从外表看，他是平静的，而且有点古怪；但从内心看，则是充满了活力和力量。     读完此文的你对这两位数学巨匠又会有怎样的评价呢？