数学王国里的一盏烛火

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1807年,法国军队计划进攻德国城市布朗斯维克,得知这一消息,身在巴黎的玛丽-索菲・热尔曼(Marie-Sophie Germain)小姐心急如焚。

布朗斯维克并没有她的亲友,但数学王子高斯正在那里居住。13岁那年,热尔曼从书里读到了阿基米德的故事,知道这位专注于思考数学问题的数学大师最终死于一名侵略军士兵之手。31岁的热尔曼害怕类似的悲剧在2000多年后重演。

于是,她央求父亲跟法军将军佩尔内蒂交涉。将军派了一名军官到高斯家中,数学王子的性命得以保全。

时间是1807年。此时,热尔曼与高斯已通信3年,但他们终生未曾谋面。高斯不曾料到,那个一直就数学问题与自己通信的“勒布朗先生”就是热尔曼小姐。

在被阿基米德的故事打动后,13岁的热尔曼决意学习数学。可在18世纪的社会习俗里,数学显然不适合一个年轻姑娘。老热尔曼夫妇担心,这可能会把女儿的头脑毁掉。

他们熄灭女儿卧室的壁炉,收走房间里所有的油灯,然后在女儿躺下后拿走她的衣服,试图阻止热尔曼将数学书带回卧室在晚上学习。

然而,这一切注定无济于事。每到晚上,热尔曼就会拿出私藏的蜡烛,然后裹上毯子,阅读偷偷从图书馆借来的数学书。

有一天,她终于疲惫了,趴在桌子上睡着了,身旁墨水盒里的墨水早已结成冰,烛火也早已燃尽。此情此景令老热尔曼夫妇动容,他们转而支持女儿学习数学。曾任法国银行总裁的父亲,还安排一些数学著作的作者到家里与女儿交流。

尽管家人给热尔曼学习数学提供了很好的机会,但她不能像男孩子一样到学校里上数学课。恰在此时,一位名叫勒布朗的学生,放弃了在综合工科大学的学业。热尔曼便把自己的作业签上他的名字交了上去。

这份作业实在太优秀,老师拉格朗日得知作业竟出自一位年轻小姐之手,决定亲自见见热尔曼。到热尔曼的家中拜访之后,拉格朗日鼓励她学习数学,并同意做她的导师。遗憾的是,囿于世俗偏见,他不能让热尔曼到学校上他的课。

幸好热尔曼还能与欧洲顶尖数学家们通信交流。1801年,高斯出版了著作《算术研究》,这本书深深地吸引了热尔曼。她证明了书中一个尚未解决的问题,并将答案寄给高斯。由于担心高斯对女数学家怀有偏见,她便使用了一个男人的名字“勒布朗”。

在给高斯的第一封信里,“勒布朗先生”寄去了有关费马最后定理的证明。尽管证明是错误的,高斯还是修补了“他”的新颖证法,并鼓励“他”继续努力。

“当一个女性成功越过这些障碍,深入到其中最艰难的部分时,她毫无疑问具有最崇高的勇气、非凡的才能和超人一等的天才。”在得知“勒布朗先生”的真实身份后,素来为人孤傲的高斯也不吝赞美之词。

经过15年的研究之后,热尔曼终于取得被后人称为“热尔曼定理”的重大发现。这是费马定理提出以来,有关这个著名问题最重要的进展,也为后人攻克这一难题点亮了第一盏希望的烛火。

1994年,英国数学家安德鲁・怀尔斯在烛火被点亮170多年后,最终证明了费马最后定理。

此时,在巴黎萨瓦街13号热尔曼去世的建筑里,一块纪念碑已被安放在墙上,一条街道和一所高中也以索菲・热尔曼的名字命名。

然而,在热尔曼点亮烛火学习数学知识和研究数学难题的年代,她叩不开很多原本应该敞开的大门。热尔曼小姐,毕竟不是“勒布朗先生”,她终归是个女人。生在一个对女性充满偏见的年代,这是她的不幸。

热尔曼曾获法国科学院授予的评委会特别大奖,但她既没有出席颁奖典礼,后来也没有领取金质奖章。这个在数学王国里点亮了一盏耀眼烛火的女人,在现实中,却找不到合适的职业。

她终身没有获得任何学位。1831年,高斯终于说服德国哥廷根大学授予热尔曼荣誉博士学位。可是典礼还没来得及安排,这个与乳腺癌抗争了两年的女人已与世长辞。

在死亡证明书上,热尔曼身份被登记为“无职业未婚妇女”。

(选自《中国青年报》)

小提点

文章以玛丽-索菲・热尔曼从法国侵略军手里拯救数学王子高斯开篇,之后才从容叙述索菲・热尔曼的一生。这种并非开门见山,但是比开门见山更激发人阅读欲望的开篇方式值得我们借鉴。