出版時間:2009-5 出版社:廣西師范大學(xué)出版社 作者:蔡天新 頁數(shù):247 字?jǐn)?shù):160000
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前言
畢生對自然現(xiàn)象的研究有著濃厚興趣的德國大詩人歌德曾經(jīng)說過:“一門科學(xué)的歷史就是這門科學(xué)本身。”本書不是關(guān)于數(shù)學(xué)的歷史,但卻通過講述數(shù)學(xué)史上一些個性鮮明的人物,揭示了數(shù)學(xué)王國里各種奇異的珍寶、明艷的花朵和隱秘的激情。這些偉大的數(shù)學(xué)家。有的在人文領(lǐng)域也有杰出貢獻,如畢達哥拉斯、歐瑪爾。海亞姆、笛卡爾、帕斯卡爾、萊布尼茲、龐加萊,有的則其個人經(jīng)歷富有傳奇色彩,如費爾馬、牛頓、歐拉、高斯、希爾伯特、拉曼紐揚、愛多士。他們中有些是思想家、文學(xué)家、詩人、音樂家、畫家.還有的是政客、神職人員、法官、軍人、職員、社會青年甚或囚犯。通過三十年的數(shù)學(xué)理論熏陶和實踐,筆者越來越清晰地意識到,在浩瀚的數(shù)學(xué)海洋里一個人是如此的渺小,尤其到了抽象化的21世紀(jì)。幸運的是,筆者曾利用各種機會,抵達了書中所寫到的每個人物曾經(jīng)生活過的國度,這使得我對他們的人生軌跡有了較為清晰的認(rèn)識。許多人都聽說過,在古希臘,柏拉圖學(xué)園的人口處寫著這樣一句話:“不懂幾何學(xué)者請勿入內(nèi)。”那時的幾何學(xué)幾乎就是數(shù)學(xué)的代名詞。但可能很少有人知道,在這個學(xué)園的出口處,還寫著一句話:“懂哲學(xué)者方能治國?!?/pre>內(nèi)容概要
本書由十七篇隨筆和一則訪談組成,主要探討了數(shù)學(xué)史上各個時期的代表性人物,他們的內(nèi)心世界、成長經(jīng)歷和成材環(huán)境,他們的貢獻、思想、個性和生活觀念。這些偉大的數(shù)學(xué)家,有的在人文領(lǐng)域也有杰出貢獻,如畢達哥拉斯、海亞姆、笛卡爾、帕斯卡爾、萊布尼茨、龐加萊,有的則個人經(jīng)歷富有傳奇色彩,如費爾馬、牛頓、歐拉、高斯、希爾伯特、拉曼紐揚、愛多士。此外,本書選取東西方兩個民族——法蘭西人和阿拉伯人加以探討,前者在數(shù)學(xué)史上做出了極其重要的貢獻,后保存、傳播并發(fā)揚了東方和古希臘數(shù)學(xué)的精華。至于數(shù)學(xué)與文學(xué)、政治的關(guān)系,這是兩個非常讓人感興趣的話題,尤其針對當(dāng)前中學(xué)就已文理分科的情況,本書提出一些全新的觀點,其中一篇入選上海市中學(xué)語文讀本。最后兩篇也是關(guān)于數(shù)學(xué)的外延,一篇是為數(shù)學(xué)家撰寫的懸疑小說所作的導(dǎo)讀,另一篇則是答應(yīng)屆大學(xué)畢業(yè)生問?! ∷形恼戮l(fā)表在《讀書》《萬象》《書城》《書屋》《科學(xué)》《自然》《數(shù)學(xué)通報》《中國數(shù)學(xué)會育訊》《南方周末》和《中華讀書報》,此次修訂結(jié)集,配有多幅照片,作者曾抵達拍攝書中每個主角生活過的國度。作者簡介
蔡天新,1963年,1978年考入山東大學(xué)數(shù)學(xué)系,1987年獲博士學(xué)位,今為浙江大學(xué)數(shù)學(xué)系教授,詩人、作家,著有詩集《世界的海洋》、隨筆集《數(shù)字和玫瑰》、小回憶錄《毛時代的童年》等。入圍《新周刊》2003年度新銳榜“飄一代”代言人,先后二十多次應(yīng)邀參加五大洲詩歌節(jié)和文學(xué)節(jié)。書籍目錄
序言 甲輯 畢達哥拉斯之謎 歐瑪爾·海亞姆的世界 笛卡爾與帕斯卡爾:隱居的法國人 萊布尼茨:難以企及的人物 龐加萊:第四維、立體主義與相對論 乙輯 費爾馬最后的定理 牛頓在他的“非典”時期 歐拉:他停止了生命和計算 高斯:離群索居的“王子” 希爾伯特:一個時代的終結(jié)者 拉曼紐揚:一個未成年的天才 與保羅·愛多士失之交臂 丙輯 黑暗時代的智慧火種 從笛卡爾到龐加萊 數(shù)學(xué)家與詩人 數(shù)學(xué)家與政治家 與哥德爾一起散步 附錄技術(shù)時代的精神生活——答一位應(yīng)屆大學(xué)畢業(yè)生章節(jié)摘錄
插圖:甲輯畢達哥拉斯之謎 半萬之和。兩千五百多年前,希臘人畢達哥拉斯用詩歌描述了他發(fā)現(xiàn)并證明的第一個數(shù)學(xué)定理,史稱畢達哥拉斯定理,它在中國又被叫做勾股定理??梢哉f,這個定理為全世界每一個中學(xué)生所熟知。作為人類歷史上第一個堪稱偉大的數(shù)學(xué)家和哲學(xué)家,我們有必要了解畢達哥拉斯的生平和學(xué)術(shù)思想;同時,創(chuàng)造了輝煌燦爛文明的古代希臘人又是如何看待數(shù)學(xué)和從事數(shù)學(xué)研究的,也是我們頗感興趣和好奇的事情。畢達哥拉斯出生在擁有無數(shù)傳說的愛琴海東端的薩摩斯島(samos),此島的面積有四百多平方公里(大約相當(dāng)于東中國海的舟山島).在數(shù)以千計的希臘諸島中名列第八。薩摩斯島離小亞細(xì)亞(今天的土耳其西海岸)僅僅數(shù)公里,是愛琴海所有島嶼中離土耳其最近的,只要天氣不是太糟糕,總可以用肉眼相互望見。假如這兩個地方在今天仍屬于同一個國家(像古代相當(dāng)長一段時期那樣),恐怕早就用一座跨海大橋相連了。在畢達哥拉斯時代,尚沒有明確的國家概念,薩摩斯與希臘本土及其他島嶼、殖民地的聯(lián)系主要通過航海、貿(mào)易和神話、語言,各地在政治、經(jīng)濟諸方面都保持著獨立。薩摩斯島是傳說中希臘神話里主神宙斯之妻、天后赫拉的誕生地,島上至今仍保留著赫拉神廟。在畢達哥拉斯移民到亞平寧半島不久,波斯人入侵了小亞細(xì)亞,薩摩斯人才開始與雅典人結(jié)盟,并被并入,后來又相繼被拜占庭、土耳其占領(lǐng),直到1912年復(fù)歸希臘。關(guān)于畢達哥拉斯的生卒年,至今流傳著兩個不同的版本。依照《大不列顛百科全書》的記載,畢達哥拉斯出生在公元前580年,卒于公元前500年,這樣就與傳說里中國哲學(xué)家老子可能的生卒年吻合。另一個似乎流傳更廣的說法是,畢達哥拉斯出生在公元前569年。筆者無意對此進行考證,好在關(guān)于畢達哥拉斯一生的主要事跡和游歷,后世的了解并沒有太大的出入。對畢達哥拉斯個人來說,第一個重要的因素可能是,他的父親并非本地人.甚至也不是來自隔海相望的小亞細(xì)亞或其他大希臘領(lǐng)地,而是來自腓尼基(今黎巴嫩)一座叫提爾(Tyre)的城市。關(guān)于腓尼基人的來歷,學(xué)者們已經(jīng)無法考證,只能猜測他們是在公元前3000年左右從波斯灣一帶遷移而來。也正因為如此,他們最初使用的是巴比倫人的楔形文字,但不久便創(chuàng)造了字母。腓尼基人用二十二個字母來表達所有的文字,這些字母也是今天包括希臘字母、羅馬字母、西里爾字母在內(nèi)的一切西方字母的祖先。從公元前2000年直到羅馬時代,提爾一直是腓尼基人的主要港口和三大名城之一(另外兩座是西頓和貝羅特),一度獨霸地中海的迦太基(今北非突尼斯)便是提爾人的殖民地。只不過貝羅特已改名貝魯特,即今天黎巴嫩的首都;而提爾也已改名蘇爾(Sur),這座城市位于黎巴嫩南部,離以色列僅有二十多公里(由于兩國敵對,隨時可能受到炮彈的威脅),與薩摩斯島的距離則在一千公里以上,在古代可謂是相當(dāng)遙遠(yuǎn)的異國他鄉(xiāng)了。2004年夏天,筆者乘在貝魯特出席一個學(xué)術(shù)會議之際,特意乘坐大巴向南,到西頓以后,換乘招手即停的小巴士,來到提爾,發(fā)現(xiàn)那里已變成一座以捕漁業(yè)為主的小鎮(zhèn)??墒?,在畢達哥拉斯時代。提爾卻是遠(yuǎn)近聞名的商業(yè)城市,因為賬目計算的需要,算術(shù)便發(fā)展起來.甚至有數(shù)學(xué)史家認(rèn)為,提爾或腓尼基是“數(shù)論” (專門研究自然數(shù)或整數(shù)性質(zhì))這門數(shù)學(xué)分支的誕生地,正如埃及是幾何學(xué)的發(fā)源地、巴格達人命名了代數(shù)學(xué)一樣,這正是我去提爾朝圣的一個原因。我到提爾去的另一個原因是,將近二十年前,我在一本《法國現(xiàn)代詩選》里讀到大詩人保羅?克洛岱爾的一首三節(jié)聯(lián)韻詩,開頭他就談到提爾的商人們:與向他們揮手作別的手帕相伴的海鷗依然展翅飛翔,而揮動手 帕的手臂卻已經(jīng)消失。自從15世紀(jì)以來,黎巴嫩就屬于法國的勢力范圍,法語也是該國的通用語言,克洛岱爾想必了解提爾輝煌的過去,他抒發(fā)此類感嘆,完全可以理解。作為一名職業(yè)外交官,克洛岱爾生命中最美好的十五年是在中國度過的。至于他是否到過提爾,就不得而知了。詩人接著寫道:他們永遠(yuǎn)地離開了,卻不會到達任何地方??墒牵呥_哥拉斯的父親并非如此,他是個商人,并把生意做到了海外——薩摩斯島。他不僅經(jīng)商有術(shù),且慷慨大方,有一年薩摩斯鬧饑荒.也捐獻了幾船糧食,獲贈“榮譽市民”的頭銜。此后,他就像今日中國難以計數(shù)的外國投資者一樣,把生意連同生活的重心作了戰(zhàn)略性的轉(zhuǎn)移。這位有錢的異鄉(xiāng)人風(fēng)度翩翩、尚未婚配,不難想象,那些年輕的薩摩斯姑娘紛紛看上了他,最后他選中的是島上最美麗的女孩。俗話說,好事多磨,可能是出于一種嫉妒心理,神廟里的祭司聲稱,這個女孩將成為太陽神阿波羅鐘情的女人。盡管如此,異鄉(xiāng)人經(jīng)過一番猶豫以后還是娶了她,不久便生下長子畢達哥拉斯。待畢達哥拉斯懂事后,父親經(jīng)常帶他一起作商務(wù)旅行,不久,又把他送回到老家提爾接受啟蒙教育,學(xué)習(xí)腓尼基語。我們不妨推測,畢達哥拉斯在孩提時代,就在商業(yè)發(fā)達的故鄉(xiāng),接受了數(shù)論技巧的熏陶。二 長發(fā)的薩摩斯人畢達哥拉斯在提爾短暫生活之后,返回了薩摩斯。其時島上的教育已正規(guī)化,男孩到了七歲,就要進文法學(xué)校,學(xué)習(xí)拼寫和計算,接著要去的是詩歌學(xué)校.學(xué)習(xí)詩歌和音樂。在古希臘,寫詩是頗受人尊敬的一個職業(yè),早在畢達哥拉斯之前數(shù)個世紀(jì),小亞細(xì)亞就誕生了荷馬,他留下兩部流傳至今的史詩——《伊利亞特》和《奧德賽》。詩歌學(xué)校的老師通常都是詩人,如果是名詩人,則學(xué)費極貴。畢達哥拉斯從提爾回來不久,父親便送他到大詩人克萊菲洛斯門下學(xué)習(xí)。 古希臘的詩歌是在樂器伴奏下吟唱的,一個詩人往往也是樂師和歌手。不僅如此,學(xué)習(xí)詩歌除了要學(xué)習(xí)音樂,還要隨著韻律和吟唱起舞。實際上,在當(dāng)時的教育家眼里,詩歌是一切教育的基礎(chǔ),即使像薩摩斯島行政長官那樣十足的政客,家里仍聘請了兩位詩人。詩歌學(xué)校里的老師除了對學(xué)生實施詩歌和藝術(shù)教育以外,還教授他們政治、歷史常識和辯論技巧.甚至還有體育和軍事訓(xùn)練。值得一提的是,體罰在那個年代也十分盛行。不過,畢達哥拉斯并不像后來的一些天才人物那樣早慧。到了十八歲,他在任何領(lǐng)域都還未做出什么驚人的發(fā)現(xiàn)。那時候?qū)χR的渴望在希臘已經(jīng)蔚然成風(fēng),在父母的支持下,他只身來到對岸小亞細(xì)亞最繁華的都市米利都,向米利都學(xué)派的創(chuàng)始人泰勒斯求教。泰勒斯是人類有史以來最早留名的數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家和哲學(xué)家,他被認(rèn)為是開啟了數(shù)學(xué)論證的先河,建立起五條今天仍然通用的幾何公理命題,其中最重要的結(jié)果是證明了后人所稱的“泰勒斯定理”:半圓上的圓周角都是直角。在天文學(xué)和氣象學(xué)上,泰勒斯有著同樣出色的工作,他是第一個計算出一年有三百六十五天的人,對日蝕發(fā)生的原因做了科學(xué)的解釋,可能有過一次較為準(zhǔn)確的預(yù)報,并因此停息了一場戰(zhàn)爭。至于在埃及法老面前,利用日光的投影測量出大金字塔的高度,對他來說則是小菜一碟,只是幾何學(xué)的一個簡單應(yīng)用而已。泰勒斯還是一位成功的商人.由于預(yù)見到某一年的橄欖將獲得豐收,他提前低價租進所有的榨油機.在收獲季節(jié)再高價出租,以此來向友人證實發(fā)財比做學(xué)問容易。此外。泰勒斯還被亞里士多德認(rèn)為是歐洲哲學(xué)的奠基人,因為他認(rèn)為水或濕氣構(gòu)成了宇宙。雖然這個結(jié)論后來被證明是錯誤的,但他卻是第一個提出單一的宇宙物質(zhì)基礎(chǔ)的人。在他之前,希臘沒有哲學(xué),只有神話。正是受泰勒斯的思想啟發(fā),畢達哥拉斯后來提出了“萬物皆數(shù)”的一元論哲學(xué)。值得一提的是,泰勒斯的母親也有腓尼基人的血統(tǒng),而他本人卻終生未娶。泰勒斯以自己年事已高為由,拒絕收留這位好學(xué)上進的弟子,而是建議他改投同城另一位哲人阿那克西曼德門下。阿那克西曼德原是泰勒斯的學(xué)生,兩人還沾親帶故,比泰勒斯幸運的是。他有一本殘缺不全的著作《自然論》流傳下來。阿那克西曼德早年曾到過巴比倫和敘利亞,他率先把日晷引進希臘,還用幾何學(xué)的比例來繪制地形圖和天文圖。他認(rèn)為最初的動物,包括人,都是從魚演變而來.這一說法后來被畢達哥拉斯融入他自己的輪回學(xué)說。后人認(rèn)為阿那克西曼德是提出進化論的第一人,也是生物學(xué)的創(chuàng)始人,他還提出了物質(zhì)不滅的超前觀念。 除了泰勒斯和阿那克西曼德以外,畢達哥拉斯還到得洛斯島(Delos)拜菲爾庫德斯為師。得洛斯位于薩摩斯西南一百多公里,雖然面積僅三平方公里,卻是希臘的宗教圣地,傳說中太陽神和月神的出生地。菲爾庫德斯是一位神話作家,與泰勒斯同屬“希臘七賢”,愛神丘比特這個形象就是他描繪出來的,他把生命的創(chuàng)造者和長不大的少年這兩個對立的東西糅合在一起,達到了和諧的境界。受此影響,畢達哥拉斯后來也注重和諧,并試圖用數(shù)的相互關(guān)系來闡釋宇宙的和諧。但是,菲爾庫德斯對畢達哥拉斯影響最為深遠(yuǎn)的恐怕還是靈魂不滅且能輪回轉(zhuǎn)世的學(xué)說。媒體關(guān)注與評論
數(shù)學(xué)家極少能像蔡天新那樣成為一位真正的詩人。 ——王元(著名數(shù)學(xué)家,中科院院士)做一個數(shù)學(xué)家和做一個詩人,可能都是天底下最難的事。但天新居然同時是一位數(shù)學(xué)家和一位詩人。他干了這世界上只有極少數(shù)人才能做到的事。他敏感,但不是那種富于侵略性的敏感;他對于軼事和小知識的趣味形成了他的淵博,但這種淵博不同于考據(jù)性的淵博……他不會伸出一只粗暴的手一把將你抓住,但如果你被他抓住了,他便無法逃脫?! 鞔ǎㄔ娙耍瑢W(xué)者)圖書封面
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