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第十四章 摘取数学皇冠上的明珠陈景润

  1933年,陈景润出生于福建省闽侯县(今福州市),母亲生了12个孩子,只有六个活了下来。小景润上有哥哥、姐姐,下有弟弟、妹妹,他排行老三,家里人都叫他“老三”。陈景润的大伯父、二伯父和父亲都在邮政部门任职,父亲职位最低,也还是一个邮政局的局长。陈家也算是个富裕家庭,这个老三,天性内向,不善言谈,不喜欢跟人交流,常常是一人独处,不肯跟大伙搭帮,大家都觉得老三是个“小怪人”。

  “小怪人”有个好习惯,那就是爱看书,书中有着引他入迷的东西。父母尽量满足他的要求,不断地给他买书,所以他床头、桌上放了一堆堆各式各样的书。兄弟姐妹们在一起时,或者是哥哥姐姐的同学好友来玩时,他总是躲在房里看书,有时强行拉他一起玩,他也是抱着本书跟在后面应付着,不一会儿他就又溜了,藏在一个别人找不着的角落里,或在桌子底下,或在树丛里,哪怕那里很脏,有苍蝇蚊子叮咬,他都不在乎。大家又给他起了个外号叫“小书虫”。

  小景润吃穿都不讲究,衣服是哥哥换下来的,吃饭时总是千呼万唤才过来,又总是第一个丢碗跑走。有时候连母亲的油煎鸡蛋没上桌,他就抹着嘴看书去了。叫他回来再吃,怎么哄劝,他都无动于衷。久而久之,兄弟姐妹中间,就数他长得瘦弱。所以,母亲特别留心在饭莱齐全后再叫他出来吃饭,或者第一个叫他,把他拖着上桌。他吃饭像是应付麻烦差事一样,匆匆吃完了就把饭碗一推,一扭身跑去看书。他当时并没有认识到时间是生命,但在他的心里,时间就是知识,看书比吃饭有滋味。他这种心情,母亲很能理解,从来不责怪他,只是亲切地站在一旁提醒他:“小三子,吃慢一些,别硬住了!多吃点嘛!身体更重要!”

  1944年春,陈景润从小学毕业,进入刚刚创办的三元县立初级中学读书。学校设在山上的一座破庙里,条件很差,外面下雨,教室里也下雨。

  在学校里,陈景润年龄小,又体弱多病,常有同学欺负他。陈景润受了欺负也没人听他倾诉委屈,只好憋在心里。他觉得自己无论在家里还是在学校中都很孤独,这时候他喜欢上了数学,觉得满心的忧郁在数学演算的过程中可以得到排遣。在中学时期,陈景润的性格变得更内向了。

  让陈景润觉得幸运的是,在这个偏僻的山区学校里,他得到几位知识非常渊博的老师的教诲。这些老师是从沦陷区迁到三元来避战祸的大学教授或讲师。陈景润刻苦学习的精神感动了这些老师,他们十分喜欢这个勤奋的学生。这些老师也以丰富的学识赢得了陈景润的尊敬。在老师们的影响下,陈景润进一步迷上了数学,以至于演算数学题成了他生活中最大的乐趣。陈景润后来回忆道:“这几位老师培养了我学习数学的兴趣,帮我打下了坚实的数学基础。我后来之所以能在数学方面取得一定成绩,追根溯源,应当说是取决于这个阶段的学习与生活。”

  抗日战争胜利后,陈景润一家回到了福州。他的母亲积劳成疾,不久就去世了。以前,陈景润虽然缺少母爱,但毕竟还有母亲的照顾,而现在他永远失去了母亲,心情十分悲痛。

  1947年,陈景润考上了福建英华中学念高中。他是幸运的,在这所学校他又碰到了使他永远忘不掉的数学老师沈元先生。沈老师课讲得非常好,深入浅出又很有趣味性。陈景润听了沈老师的课,觉得眼界大开,第一次听说数学分为纯粹数学和应用数学两大部分。沈老师告诉学生们,纯粹数学是研究数与数之间的关系与空间形式。在数与数之间关系的研究中,讨论整数性质的一个重要分支是数论。17世纪法国大数学家费马是西方数论的创始人之一。中国古代数学家也对数论做出了杰出的贡献。《周脾算经》是最古老的古典数学著作。还有一部《孙子算经》,其中有条余数定理是中国人首创,大军事家韩信曾运用它来点兵,后来传到西方,被命名为“孙子定理”,这是数论中的一条著名定理,在近代数论研究中曾起过重要的作用。祖冲之算得的圆周率π的密率也比西欧早1000年。13世纪后半叶,更是中国古代数学发展的高峰。沈老师鼓励学生们努力学习数学,将来为祖国的数学事业多做贡献。

  有一天,沈元老师给同学们讲了一个有关数论中的一道著名难题的故事。当年俄国的彼得大帝建立了彼得堡科学院,为使俄国在科学方面强大起来,聘请了一大批欧洲的大科学家前往工作,其中有意大利大数学家欧拉,还有一位德国数学家名叫哥德巴赫。1742年,哥德巴赫发现,每一个大于或等于四的偶数都可以写成两个素数之和。他对许多偶数进行了验证,都证明其观点是正确的,但他自己没有能力用数学方法证明它,于是写信给赫赫有名的大数学家欧拉,请他帮忙做出证明。后来欧拉在给哥德巴赫回信中写道:“我认为这是一个肯定的定理,尽管我还不能证明出来。”一直到死,欧拉也没有能证明哥德巴赫猜想。从此,哥德巴赫猜想成了一道公认的数学难题。它吸引了许多著名数学家的目光,200多年来,数学家们都试图证明这个猜想,却没有人取得成功。

  故事讲完了,沈元老师凝视着同学们,严肃地强调说:“自然科学的皇后是数学,数学的皇冠是数论,哥德巴赫猜想则是皇冠上的明珠。”

  同学们惊奇地瞪大了眼睛。

  不久,沈元老师调到清华大学去了,可陈景润却把沈元老师和他讲的哥德巴赫猜想牢牢地记在了脑海里。

  英华中学老师布置的作业量很大,有时一次出几十道习题,让同学们选做。陈景润总是把习题全部做完。陈景润的记忆力是硬练出来的,他总是把数、理、化的许多概念、公式、定理、定律背得滚瓜烂熟。

  陈景润整天不吭声,却是个有独立见解的人。他认为,要想攀登科学高峰,就不能单纯跟在老师后面跑,而要独立思考。陈景润学习很努力,但并不太看重学习成绩,他常去学校图书馆,在那儿,他阅读了《微积分》、《达夫物理学》、《高等代数引论》等许多数学、物理学方面的书籍。这一时期的超前学习,使陈景润树立了自信心,鼓起了奔向成功的勇气。

  陈景润毕业后留在厦门大学数学系资料室工作,虽然对外面的世界漠不关心,对自己日常生活也不讲究,却不乏年轻人的豪情壮志,他刻苦钻研华罗庚的名著《堆垒素数论》、《数论导引》。他没有昼夜,没有春秋,也不知道什么叫苦,什么叫乐,什么叫成功,什么叫失败,以滴水穿石的精神和超凡的韧劲,终于写成关于“他利问题”的论文,辗转交给华罗庚。华罗庚认真审阅后,交给了数论组反复审核,确认陈景润的想法和结果是正确的。华罗庚感慨万千地对他的弟子说:“你们呆在我的身边,倒让一个跟我素不相识的青年改进了我的工作。”

  1956年8月,“全国数学论文报告会”在北京举行。经华罗庚推荐,陈景润参加了会议,并在会上宣读他的论文。《人民日报》在报道这次大会时,特别指出:“从大学毕业才三年的陈景润,在两年的业余时间里,阅读了华罗庚的大部分著作,他提出的一篇关于‘他利问题’的论文,对华罗庚的研究成果有了一些推进。”

  从贫困中靠自学奋斗出来的华罗庚,曾有幸获得名师和伯乐的推荐、扶持而成为中国数学界的一代宗师。他以己推人,全力保荐,将陈景润调到北京,进入全国最高研究机构——中国科学院数学研究所,给他攀登科学高峰开辟了道路。

  1966年春,33岁的陈景润掀开了数学史上闪亮的一页——终于攻克了世界著名数学难题“哥德巴赫猜想”中的“1+2”,震惊了国际数学界。1973年在《中国科学》上发表了证明巴德巴赫猜想中的《H2》著名论文,创造了距离摘取这颗数学皇冠上的明珠(1+1)只有一步之遥的辉煌。在国际上引起了强烈的反响。

  
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