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不撞南墙不回头,数学家最终在1+2中撞到了南墙上
——纪念哥德巴赫猜想问世270年
1742年6月7日哥德巴赫的信和6月30日欧拉的回信:“任何大于6的偶数都是两个奇素数之和。虽然我还不能证明它,但我确信无疑认为它是完全正确的定理。”促成了哥德巴赫猜想问世,引无数英雄竞折腰。
经过了178年的冷冷清清、寻寻觅觅,1920年,Brun证明9+9,出现了你追我赶的9+9→1+2。
1966年陈景润证明1+2时,王元兴高采烈地打出广告词:“(1,2)较之(1,1)仅一步之差。”(许多科普作品则称为“一步之遥”。)
根据陈景润的夫人介绍,陈景润在1966年证明1+2后乘胜追击而研究1+1,直到1996年去世时还在思考,无法从1+2“一步”跨到1+1,王元慨然道:“你就放弃吧。”
想利用“一步之差”而一步登天者不只是陈景润一个人,不撞南墙不回头,下面的一些数学家显然是在“1+2”中被南墙挡住了去“1+1”的路,才会说出下面的话。
潘氏兄弟说:“利用陈景润的加权筛法不可能证明命题{1,1}。”
杨乐说:“陈景润的证明是不可能到达1+1的。”
刘建亚说:“虽然突破{1+2}就会得到{1+1},但是大家公认再用筛法去证明{1+1}几乎是不可能的,只有发展革命性的新方法,才有可能证明{1+1}。”
为什么陈景润研究了三十年而没有成功?为什么想一步登天的数学家一个个都无法突破1+2而铩羽而归?他们在跨出这最后一步时究竟撞在了什么样的南墙上?
“实践是检验真理的唯一标准。”让我们用一个实验,一票否决近百年来所梦想的用9+9→1+2到达1+1。
大家知道,N=素数+(N-素数)。
1+5是剔除(N-素数)中6个和6个以上的素因数的合数后得到的;
1+4是进一步剔除(N-素数)中5个素因数的合数后得到的;
1+3是进一步剔除(N-素数)中4个素因数的合数后得到的;
1+2是进一步剔除(N-素数)中3个素因数的合数后得到的;
换句话说,如果以上的1+5→1+2都没有错误,1+2的“2”中理当应该只剩下“素数”和“素数×素数”,只要剔除了其中的“素数×素数”,剩下的就是“2”中之一而得到1+1。这就是王元的广告词“(1,2)较之(1,1)仅一步之差”的如意算盘,也误导了公众。
事实上,在不大于N的所有“素数×素数”中,至少有N=素数+(素数×素数)与N=(素数×素数)+(素数×素数)之区别,因为区别不了它们之间的差别,就无法剔除N=素数+(素数×素数)中的(素数×素数)而使得“2”中只剩下“1”,使得“突破{1+2}就会得到{1+1}”的梦想就此破灭。
今年6月,就是哥德巴赫猜想问世270周年。中科院认为取消历时近50年的广告词“(1,2)较之(1,1)仅一步之差”的时候已经到了,于是发了下面二个回复:
2012年4月14日,中科院的官方机构《科学智慧火花》回复:“数学家在研究Goldbach猜想时,从未企图由a+b去逐步证明1+1。”
2012年3月12日,中科院的官方机构《科学智慧火花》回复:“数学家在研究哥德巴赫猜想问题时,从未企图由证明(1+2)去证明(1+1)。”
这二个回复说明,对哥德巴赫猜想而言,从一度是“红雨随心翻作浪”的9+9→1+2,变成了废纸一堆而“纸船明烛照天烧”了。(当然,如果不与1+1扯在一起,1+2的功绩可以独立存在。)
在如火如荼的9+9→1+2中,至少有三位数学家保持着清醒的头脑:
一位是哈代(1877-1947年),他在1921年提出忠告:“哥德巴赫猜想似乎不能用Brun的方法来证明。”
另外一位李特伍德(1885-1977年),他与哈代共同提出了计算偶数哥德巴赫猜想的答案数量计算公式。——哈代-李特伍德猜想(A)。
再有一位是哈代的学生华罗庚(1910-1985年),他比陈景润幸运,华罗庚用生命的最后十年、在去日本讲学客死他乡之前写成了《A Direct Attempt to Goldbach Problem》,他是第一个证明了哈代-李特伍德猜想(A)的人。而且,这个公式的精确度是逐步提高的,例如:N=10^30,精确度=1.2895。N=10^60,精确度=1.2382。N=10^90,精确度=1.2105。
严格地说,华罗庚的哥德巴赫猜想的答案数量的计算公式的精确度还不足以令人满意,但是,“科学是只认第一,不认第二的。”这大概就是“克莱数学所”没有把哥德巴赫猜想列入世界七大数学难题的原因之一。
中科院的二个“从未企图”深入人心之日,就是全国人民感谢华罗庚的贡献之时。
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