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中外科学家发明家丛书_多人【完结】(1055)

  但他,他从来也没有把敌国的数学和敌国军队的野蛮行径混同起来。正 像他的老师埃尔米特(一位法国数学家),没有反对高斯(一位德国数学家) 一样,彭加勒也从未敌视过库默(一位德国数学家)。可是,彭加勒的堂弟 雷蒙却迥然不同,每当他提起德国人时,总是伴随着憎恨的尖叫声。在战争 期间,为了听懂德国兵的交谈和阅读德文报纸,彭加勒通过自学掌握了德语。

  按照法国通常的习惯,彭加勒在17岁,即1871年,进入专业训练前接 受了首次学位(文学和理学学士)考试。在考数学时,他由于迟到而心神不 安,连证明收敛几何级数求和公式的简单试题都作错了。由于平常成绩优秀, 他还是在数学不及格的情况下通过了学位考试。主考人说:“彭加勒是一个 例外,若是其他任何学生,无论如何也不会被录取”。

  他进入福雷斯学校学习,在没有记一页课堂笔记的情况下赢得了一次数 学奖金。这使他的同学惊讶不已。他们以为彭加勒是一个吊儿郎当的人,便 闹了个恶作剧,哄骗他代表四年级学生参加数学竞赛,解一个十分难对付的 数学题。彭加勒似乎没有怎么思考就直接写出了答案,然后扬长而去,那些 戏弄者垂头丧气地还在纳闷“他究竟是怎样做出来的?”在彭加勒的整个一 生中,其他人经常询问同样的问题。的确,当一个数学难题摆在他面前时, 他的答案就像刚刚离弦的箭一样飞来。

  1871年底,彭加勒进入巴黎综合工科学校深造。据说,在入学考试时, 一位主考人得知彭加勒是“数学巨怪”,故意把考试推迟了三刻钟,想用一 个经过精心推敲的试题难倒他。结果,彭加勒回答得很出色,得到了最高分 数。他尽管在数学上名列前茅,但体育成绩很不好,绘画得了零分。按当时 的规定,零分意味着淘汰。主考人熟知他的情况,还是破例录取了他,使他 有机会深造。

  彭加勒于1875年从巴黎综合工科学校毕业,其时21岁。他接着到矿业 学校学习,打算做一名工程师。他满怀信心地攻读工程技术课程,一有闲空, 就劲头十足地钻研数学,并在微分方程一般解的问题上初露锋芒。1878年, 他向巴黎科学院提交了这个课题的“异乎寻常”的论文,为此于第二年的8 月1日,他有幸得到了数学博士学位。

  彭加勒并非命中注定要成为一个矿业工程师,但是在见习期间,他却表 现出一个真正的工程师的勇气。在一次矿井爆炸时,他奋不顾身地冲进去营 救十六个遇难的同事,为此深得矿工们的信赖。然而,这个职业与他的兴趣 不相投,他又想作一个职业的数学家。得到博士学位不久,他应聘到卡昂大 学作数学分析教师。两年后,他升迁到巴黎大学作教授,讲授力学和实验物 理学等课程。除了在欧洲参加科学会议和1904年应邀到美国圣路易斯博览会 讲演外,他一生的其余时间都在巴黎作为法国数学界乃至世界数学界的领袖 而度过的,一生载有众多的荣誉。

  二、数学天才

  1789年的法国大革命推翻了成为社会发展桎梏的封建制度和专制政 权,促进了科学的发展,使法国在18世纪末和19世纪初取代英国,一跃而 成为世界科学的中心。在这里,只需提一下拉格朗日、蒙日、拉普拉斯、傅 里叶、柯西等著名数学家的名字就可想而知法国科学的盛况了。可是,由于 启蒙主义在德国的活跃和以普鲁士为中心的各诸侯国的统一,德国在世界舞 台上崭露头角,后来居上,在19世纪后半期夺得了科学的主导权。尽管如此, 由于彭加勒等人的继往开来,仍使法国有能力自立于世界科学之林。彭加勒 被认为是19世纪最后1/4和本世纪初期的数学主宰,并且是对数学和它的 应用具有全面知识、雄观大局的最后一位大师。要知道,当时的许多数学分 支都变成了封闭的体系,它们各有其特殊的术语和专门的研究方法,要同时 跨越几个领域实在不易,要作个通才,更是难上加难。可是彭加勒就是这样 的通才,人们公认他是堪与高斯相媲美的大数学家。

  在彭加勒出生后的第二年,高斯就去世了。高斯是德国著名的数学家, 被誉为“数学家之王”。他的研究遍及所有数学部门,也是非欧几何学的创 始人之一。可以说,19世纪数学的发展一开始就在数学巨人高斯身影的覆盖 之下,而后来却在同样的一位数学大师彭加勒的支配之中。他们两人是最高 意义上的广博的数学家,并且都在物理学和天文学上作出重要贡献。事实上, 彭加勒在数学的四个主要部门——算术、代数、几何、分析——中的成就都 是开创性的。洛夫在评价彭加勒时说过:

  他的权威现在已被公认,他能够进入所有时代最伟大的数学家行列之 中,未来的几代人将不可能修改这一论断。

  彭加勒的首次成功是在微分方程理论方面。这项工作完成于1876年11 月,论文题目是《关于微分方程所定义的函数性质》,其时他只有22岁。1878 年,他又完成了同一课题的又一篇论文《自变量的任意个数的偏导数方程的 积分》,它涉及到更加困难、更加普遍的问题。这篇博士论文又一次显示了 彭加勒卓越的数学才能。论文评审人认为,论文是异乎寻常的,它包含着足 以向几篇好论文提供材料的结果,完全值得接受。对于常微分方程的研究促 使彭加勒从事超越函数新关系——自守函数——的探讨,自守函数是椭圆函 数的推广。彭加勒把自己发现的一类自守函数命名为富克斯函数,但富克斯 却没有考虑过,为此克莱因就优先权问题向彭加勒提出抗议。彭加勒的回答 是把自己紧接着发现的一类自守函数命名为克莱因函数,因为这类函数正像 有人所幽默地注视到的,克莱因从来也未想到过。


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