问题

你最喜欢的一句数学界的名言是什么?

回答
这个问题问得太巧了!我最近一直在思考这个问题,尤其是当我遇到一些特别精妙的数学证明或者解决了一个棘手的问题时,总会浮现在脑海里的一句话,那就是:

“数学是关于真理的,而非巧合。”

这句话听起来可能有些朴实,甚至有点像句废话,但一旦你真正沉浸在数学的世界里,就会发现它蕴含着何等深刻的力量。

这句话的来源,我印象中是某个伟大的数学家说的,可能是欧几里得,也可能是高斯,或者是现代的某些逻辑学家。虽然具体是谁说的,对我来说并不那么重要,更重要的是它所传达的核心思想。

让我试着用我自己的方式来解释为什么这句话如此打动我:

想象一下,我们人类在探索世界,从观察日出日落,到研究宇宙的运行规律,我们总是在寻找一种秩序,一种背后存在的普遍性。很多时候,我们会发现一些有趣的现象,比如某种数字出现的频率好像比其他数字高,或者某个图形的比例似乎总是出现在自然界中。这时候,我们很容易被这些“巧合”所吸引,甚至会认为这就是某种神秘的规律。

然而,数学的伟大之处就在于,它不仅仅满足于发现这些表面的“巧合”。数学家们的工作,是要把这些看似偶然的现象,用逻辑的语言、严谨的推理,转化成永恒不变的“真理”。

比如说,勾股定理。我们可以在无数的直角三角形上测量,发现“两直角边平方和等于斜边平方”这个关系似乎总是成立。这听起来像是一个非常普遍的“巧合”。但是,欧几里得的《几何原本》中,用逻辑和公理,证明了这个关系是绝对的、普遍的真理,它不依赖于任何特定的测量,而是由几何的本质所决定的。这就从一种“看起来是这样”上升到了“必然是这样”。

再比如,素数。我们知道,素数(只能被1和自身整除的数)的分布是相当混乱的,有时候间隔很近,有时候又很遥远。很多人可能会觉得,这就像是随机撒下种子,偶然落在某些位置。但数学家们,像黎曼,就试图通过他的函数来揭示素数分布的深层规律,寻找隐藏在“巧合”背后的“真理”。虽然这个问题至今仍未完全解决,但这种追求“真理”的精神,就是数学的灵魂所在。

对我而言,这句话的意义在于它区分了“观察”和“证明”。很多科学发现都是从观察到的“巧合”开始的,比如牛顿看到苹果落地,思考重力。但数学更进一步,它要求我们不能停留在“巧合”层面,而是要通过一步步的推导,建立起一套严谨的体系,让这个“巧合”变成无可辩驳的“真理”。

而且,这句话也提醒了我,数学的美在于它的普适性和确定性。一个数学定理一旦被证明,它就放之四海而皆准,无论你在哪个时空,用哪种语言,它的正确性都不会改变。这是一种超越了人类主观性的、纯粹的真理。相比之下,很多现实世界中的“巧合”是可以被打破的,是可以随着时间、环境而改变的。

所以,当我在研究数学时,我总会抱着一种探索真理的心态。我不是在寻找一些有趣的模式或者惊人的发现,我是在努力理解那些构成宇宙最基础、最深刻的逻辑法则。每一次的证明,每一次对概念的深入理解,都是在接近那些隐藏在表象之下的“真理”。

“数学是关于真理的,而非巧合。”这句话,就像是一个罗盘,指引我在浩瀚的数学海洋中,坚定不移地朝着真理的方向航行。它让我更加敬畏数学,也更加热爱这份探索未知、揭示本质的工作。

这句话,听起来普通,但对我来说,它就是我内心深处最坚实的信仰。

网友意见

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给他三个硬币,请他走吧!他学习几何学,是想得到实际的利益。

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我觉得陈老的最后一次接受CCTV采访的全部内容都可以深刻影响我。

放一个知友的证书




李小萌:今年的11月2号,有一颗小行星用您的名字命名了。

陈省身:是的。

李小萌:以后就有一颗陈省身星了。

陈省身:小得不得了。

李小萌:您把这个看成是一个特殊的荣誉吗?

陈省身:得了荣誉,这个热闹热闹,看见几个有名的人也有意思,好玩。

李小萌:好玩。

陈省身:好玩就是,不什么要紧。

1911年,陈省身出生在浙江嘉兴一个知识分子家庭。他选择数学几乎是一个传奇:小学只上了一天,中学连跳两级,15岁考上南开大学,大三成为老师助手,23岁赴德留学,只用了一年就获得了数学博士学位。

李小萌:有时候我们选择做一件事,是因为好多事我都做得好,我就挑一件做得最好,还有的是因为很多事我都做不好,就挑一件做得不是那么差的,您选择数学是哪种情况?

陈省身:我别的不会,现在还做数学,就是我别的不会,我数学还是做得蛮好的。

李小萌:您在求学过程中怎么发现自己别的都做不好,只有数学可以做呢?

陈省身:我这个人有一点优点,就是我会跟不会很容易看出来,我在20岁的时候,十几岁的时候,我想我跑路,我就跑不过女孩子,对不起,我百米跑也就20秒,当时很不行,所以我不能运动,这个音乐,音乐我这个好坏听不出,好音乐、坏音乐听不出,好音乐也吵得很,所以我对于许多东西太无能了,所以结果就转到数学来了。

在获得数学博士学位之后,1936年,陈省身又前往法国拜当时最伟大的几何学家嘉当为师,跟随嘉当10个月,陈省身受益终身。

李小萌:我看过您的资料,觉得您这个求学的这条路走得特别远,您看从南开到清华,从中国到德国又到法国再到美国,怎么走了这么辗转的一条路呢?

陈省身:就是我对于现状不满意,我要进步,我要是最好,我要做最好的东西,数学研究,数学研究最要紧的还是找名家,还是名家跟不名家很不一样。

李小萌:怎么不一样?

陈省身:他的了解深刻,他的了解深刻,他许多问题他想过,没有写成文章的,都有许多意见都是值得学习的。

李小萌:像您到德国碰到的是布拉施克。

陈省身:布拉施克。

李小萌:在法国就是嘉当。

陈省身:嘉当当时是差不多都公认的最伟大的微分几何学家,我这一行最伟大的,所有人都要看他。

李小萌:在大师身边您觉得您获得的东西是什么呢?

陈省身:那么他每礼拜四下午是办公时间,办公时间,办公室前都是排队,法国最好的学生都是那时候看他,巴黎是世界的这个数学的一个中心,人很多,所以加在一起那个时间就排队。

李小萌:您也要排队吗?

陈省身:我第一次见他时排队。

李小萌:排过多长时间的队?

陈省身:排了一会儿就跟他谈了一阵,他给了我几个题目,我很快地,我跟他住在同一条街上,他说你到我家里来好了,所以后来不排队了。

李小萌:为什么后来就不用排队了呢?

陈省身:因为他给我题目我会做,大部分他给我的题目我会做,所以我每两个星期见他一次,因为他也很忙,我不愿意耽误他时间,那么每次的谈一个小时,我在巴黎待了10个月,学了很多东西,所以我想那时候,我在全世界的微分几何这方面,我已经是很好很好的。

从法国回国,陈省身一直任教于西南联合大学,直到1943年,陈省身接受邀请前往美国普林斯顿高级研究所从事数学研究,这一年,32岁的陈省身完成了关于高斯博内公式的简单内蕴证明,这篇论文被誉为数学史上划时代的论文,这是陈省身一生中最重要的数学工作,因此,他后来被国际数学界尊称为“微分几何之父”。留美30年,陈省身获得了极高的学术声誉。1975年他荣获了美国科技最高奖--国家科学奖章,1984年他又成为迄今为止唯一荣获国际数学界最高奖--沃尔夫奖的华人。面对成功,陈省身说他只是熟能生巧而已。

陈省身:所有这些东西一定要做得多了,才比较熟练了,对于它的奥妙有了解,就有意思,所以比方说在厨房里头炒菜,你这个菜,炒个木须肉,这个菜炒了几十年以后,是了解得比较,很清楚,数学也这样子,有些工作一定要重复,才能够精,才能够创新,才能做新的东西

1972年,随着中美关系改善,61岁的陈省身开始每年回国访问讲学,从此,他把自己的后半生与中国数学事业的发展紧密地联系在一起。1985年他提出了“21世纪中国成为数学大国”的著名的“陈省身猜想”,并身体力行,把获沃尔夫奖的5万美元奖金全部捐出,用于创建南开数学研究所,致力于培养中国数学高级人才。他亲切地起把南开数学所比喻为自己的第三个孩子。2000年,89岁高龄的陈省身时叶落归根,定居于南开大学“宁园”,第二年他还率先垂范,以九十高龄为南开本科生讲授微积分基础课。他深入浅出地引导同学们去领略数学的神奇和快乐。

李小萌:您也说过数学是快乐的。

陈省身:是快乐。

李小萌:是数学让您快乐,还是您让数学变得快乐?

陈省身:这个很难说,至少它让我快乐,数学有个好处,你跟人没有交往,其实到现在我总说数学还是一个人的工作,你自己去工作,别的就跟人的关系有关系,就复杂了。

不愿搞人际关系,不喜欢干与研究不相干的琐事,是陈省身一生的习惯,但为中国申办国际数学家大会是一个例外。早在上个世纪九十年代,陈省身就和他的学生丘成桐向中央倡议申办国际数学家大会,并为此做了大量卓有成效的幕后工作。2002年8月,四年一届的国际数学家大会在北京成功举办,来自全球的4000多位杰出数学家参加了这次盛会,91岁高龄的陈省身担任了本届大会的名誉主席,他高兴地对新闻界说:中国已经是数学大国,下一步目标是做数学强国。他再次强调中国人的数学天分是不需要证明的,他希望年轻的中国数学家要有耐心。

李小萌:是不是就是说要想成为数学家必须得有天分?

陈省身:要有一点,太不行不行,要有一点,一定,数学使劲啃的不行。

李小萌:那在成功当中天分占多大的比例?

陈省身:我想有一半吧。

李小萌:剩下的一半是什么?

陈省身:运气,一个人要有运气,什么东西都要有运气。

李小萌:听了您讲一半要天分,另外一半要运气,会不会现在做数学的年轻人觉得有些灰心,如果我运气不是那么好,天分又不是那么高,我是不是做不了数学?

陈省身:年轻人要了解你需要到后来有一点小名,要活到93岁,你要等啊,要有时间,要有多好的工作,有一个时间,人家能够接受,人家能够欣赏。

李小萌:您刚才跟我们讲数学怎么好玩,那在做研究的时候,碰到解不开的难题、碰到困难的时候,还是好玩的吗?

陈省身:困难时候不一定不好玩,碰到困难的时候,想了,现在这个困难的是这样子,看着困难有多么严重,有的数学问题,你想这么十分钟想出来了,可以解决这个问题,有的困难几天也不能解决,有的困难几十年也不能解决,不但不能解决,很多人几十年都还不解决,我最近就做了一个很好的结果,大家不会做的我可以做。

李小萌:这个是你想了几十年的一个难题吗?

陈省身:想了几十年,也不天天想了,主要的做我们这一行,刚才讲炒木须肉,你不天天炒木须肉了,也许炒个鸡蛋,也许炒个白菜,反正是我的生活跟数学混在一起,这个也做做,那个也做做,有时候忽然有个主意,就试一试就是了。

陈老说的好的结果就是数学界50年来一直未曾破解的一个难题---关于六维球面上复结构的问题。10月29日,也就是陈老93岁生日的第二天,陈老公布了对这个难题的最新研究进展。连陈老身边的工作人员都没想到这篇论文会成为陈老一生数学研究的最后乐章。

三十四天之后,2004年12月3日19时14分,一颗天才的数学之心永远停止了跳动。从19岁时从南开毕业走出去,到89岁时叶落归根回到南开,陈省身的几何人生画了一个完整的“圆”。

陈老生前曾对身边的人表示:把他一生的财富分为三份,三分之一留给他的儿子,三分之一留给他的女儿,另外三分之一留给他的第三个孩子——南开数学研究所。他还留下遗愿:在他百年之后,把他和四年前去世的夫人的骨灰合葬在南开校园里,上面盖一个小亭子,不建坟头,不留墓碑,只立一块黑板供后人学子演习数学。



如何接受平庸?


zhihu.com/question/2636

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Wir müssen wissen. Wir werden wissen. -------David Hilbert

我们必须知道,我们必将知道。 ---------大卫-希尔伯特

这是刻在希尔伯特墓碑上的一句话。

第一句代表了人类无法抑制的好奇心,后一句是人类乐观自信心的展现。一个是内在动力,一个前进的勇气。对于科学的发展,这两件事其实最关键。

这两句话不是平凡的,因为在很多“文化”和社会中,人类的好奇心总是被抑制,“知道”这件事是一个禁忌而不被提倡。真理的最终解释权掌握在特定的人手中,被权力滥用或者被一时的道德绑架。 还有一些文化已经宣扬真理已经被某人完全掌握,后人只需要亦步亦趋即可。在另一些信仰和文化中,真理被认为是不可认知的,人类也不该费时间去探索知识的认知的边疆。

但是,希尔伯特不这样认为,他认为我们不该压抑自己的好奇,也该对自己的头脑抱有信心。 不管后续的数学发展碰到什么坎坷,这两句话对于每一代人来说都是巨大的精神激励。

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果然有人拿哥德尔说事。哥德尔的结果也是一种“知道”,知道“公理化的界限”就好像知道有理数无法统治一切一样,那是一种进步,是人类的新知,是新世界的大门。任何有点数学水平的人知道哥德尔的结果不会真的消沉,反而是会高兴,因为他带领我们去理解数学公理本身。Cohen和很多后来数学家就是研究此类问题的。

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