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长江日报 2025年11月04日 星期二
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·科海无涯·

高斯的沉默震耳欲聋

    陈洁 科普作家,北京理工大学副教授,著有《山河判断笔尖头》《何以科学家》等。

    □ 陈洁

    成功的人、高尚的人和幸福快乐的人,是三种很不同的人。

    作为几何学之父,欧几里得垄断了几何界几千年。其《几何原本》中列了适用于所有科学的五个公理和适用于几何学的五个公设,以此作为其全部理论体系的基石。其他的公理和公设都没有问题,唯独第五公设,又叫平行公设,内容是“同一平面内的一条直线和另外两条直线相交,若同侧的两内角和小于180度,则这两条直线经无限延长后必在这一侧相交”。无论是表达方式还是表达的内容,它都不像公设,而更像可以证明的定理,但是在两千多年的数学史上,经过无数人的努力,又总是得不到证明。

    直到19世纪20年代,德国的高斯、俄国的罗巴切夫斯基和匈牙利的鲍耶,先后独立形成了非欧几里得几何学思想,由此展示了三种不同的人生历程。

    “数学王子”高斯是三个人中最具国际声望,也是最早形成非欧几何学基本思想的人,有他的日记、私人信件和遗稿为证。他也是唯一从来没有公开过自己相关研究成果的人。很简单,非欧几何太“荒谬”,一开始不可能得到理解和认同,而他既不需要通过新成果获取更高声誉,也没有要分享新发现扩充人类智慧库的使命感,相反,他不愿意引发争议,遭受大范围攻击和指责。于是将超前成果当作了私家菜。

    高斯的大学同学鲍耶,一生致力于证明欧氏公设的正确性,他的儿子J·鲍耶却背道而驰,认定第五公设不能被证明,并决心创建非欧几何学。小鲍耶的运气很不好,他写成论文,父亲不帮助发表;论文寄给母校的一个老师,半路丢了;6年后此文才作为父亲著作的附录面世。

    书出版前,老鲍耶将文章寄给同学中最出色的高斯请他把关。高斯回信说,这是他三十多年前就已经做过的工作。这封信极大地打击了年轻的小鲍耶。由于得不到精神上的理解和支持,孤独破坏了他的性情和体质,加上家庭纠纷,小鲍耶后来彻底放弃了相关研究,58岁即死于疾苦。

    结果,最后的光荣,属于“几何学中的哥白尼”罗巴切夫斯基。

    罗巴切夫斯基几乎一辈子都待在喀山大学,职务从系主任一直升到校长。1826年2月23日,在系里的一次学术会议上,罗巴切夫斯基宣读了他的研究成果:一篇关于第五公设不可证明的论文,这标志着非欧几何的诞生。

    也正是这一天、这件事,拉开了他倒霉人生的序幕。非欧几何一露面,就遭到铺天盖地的质疑和批评,后来发展为对罗氏本人的诋毁和人身攻击。在这场旷日持久的论战中,罗氏是绝对的孤独者,他挣扎着用各种语言撰写论文,发展解析和微分部分,建立非欧几何的理论体系……整个数学界没有一人支持他,他独自与整个世界对峙。

    因为力量悬殊,他的回应文章被拒绝发表,他的声音被埋没,后来更是被免去一切职务,被迫离校,然后是老年丧子、双目失明、孤独地死去……

    他至死也没有得到认可,非欧几何被学界渐渐接受,已经是他死后十多年的事了。

    在罗氏遭“群殴”的几十年时间里,全世界唯一能听明白他在说什么的人,应该是高斯。但高斯从来没有公开站出来,表示哪怕一星半点儿的支持和声援。作为公认的数学界巨子,他的话有举足轻重的分量。但面对学界对罗氏的群起而攻之,他为安全计,选择了沉默。

    科学不仅是一种工作或职业,也不仅是知识,它就是人生,就是人本身。罗巴切夫斯基是成功的人,但是不幸福;高斯成功、幸福,但是未必高尚;而鲍耶运气不佳,既不成功,也不幸福。