数学家

       
数学家传记
数学家传记
数学家是指从事数学研究工作的人。

数学家的工作

        所谓数学家的工作,就是指数学研究工作,它不仅是了解及整理已知的结果,还包含着创造新的数学成果与理论。        许多人对数学有所误解,会认为数学是一个已经被研究完的领域。事实上,数学上还有许多未知的领域和待解决的问题,也一直有大量新的数学成果发表。这些数学成果有些是新的数学知识,有些是新的应用方式。 所以心算家、珠算家不是数学家,数学家也不见得能够快速的做出各种计算。

数学家的研究动机

        数学家通常在数论拓扑学、近世代数、微分拓扑、泛函分析等领域进行研究工作。        数学的多数问题来自数学本身,其它一些则来源于理论物理;除此以外,尚有少量问题来源于经济学、决策(games),以及计算机科学。某些数学问题仅仅是因为解决它们的困难而提出的。        数千年以来,数学挑战着人们的思维,并使人们沉迷于其中。今天,数学已经成为学习物理学、计算机科学化学以及其它诸多自然科学的必备基础。        诺贝尔奖没有给数学设立单独的奖项;在数学界,菲尔兹奖通常被视为最高荣誉。菲尔兹奖有时被称作“诺贝尔数学奖”,每四年颁发一次;获奖人最多四名,且均是年轻(40 岁以下)的数学家。其它主要的数学奖项还包括阿贝尔奖、Nemmers 数学奖(Nemmers Prize in Mathematics)、沃尔夫奖(Wolf Prize)、罗尔夫朔奖(Rolf Schock Prize),以及内万林纳奖(Nevanlinna Prize)。

数学家的分类

        数学家一般被分为代数数学家与几何数学家两类。

数学家的思维方式

        数学家解决数学问题一般有两种思维方式。        对于代数型数学家,他们往往将数学问题转化成数字或者方程式进行思考。        对于几何型数学家,他们则常常把问题转化成图形来思考。

部分著名数学家

·中国部分著名数学家

古代        刘徽(生于公元250年左右),秦九韶(约1202--1261),李冶(1192----1279),朱世杰(1300前后),祖冲之(公元429~500年),祖暅(祖冲之之子)。近现代        冯祖荀(1880年生),姜立夫(1890年生),陈建功(1893年生),熊庆来(1893生),杨武之(1896年生),曾炯(1897年生),苏步青(1902年生),吴大任(1908年生),庄圻泰(1909年生),华罗庚(1910生),陈省身(1911年生,外籍华裔),卢庆骏(1913年生),段学复(1914年生),徐瑞云(1915生)、林家翘(1916年生),严志达(1917 年生),吴文俊(1919生),冯康(1920年生),王浩(1921年生),张鸣镛(1926年生),龚升(1930年出生),王元(1930年生),陈景润(1933年生),潘承洞(1934年),项武忠(1935出生),项武义(项武忠胞弟),张广厚(1937年生),杨乐(1939年生),周伟良,萧荫堂(1943年生),王见定(1947年生)。

·国外著名数学家

法国    庞加莱,皮埃尔·西蒙·拉普拉斯,让·巴普蒂斯·约瑟夫·傅里叶,罗尔,棣莫弗,罗必塔,达布,埃米尔·博雷尔,柯西,爱德华·卢卡斯,索菲·热尔曼,拉格朗日,勒让德,若尔当,埃瓦里斯特·伽罗瓦,尼古拉·布尔巴基, 勒奈·笛卡尔,达朗贝尔,施图姆,嘉当。德国/奥地利    卡尔·弗雷德里希·高斯,开普勒,维尔斯特拉斯,G·P·L·狄利克雷,戴维·希尔伯特,G·W·冯·莱布尼茨,波恩哈德·黎曼,乔治·康托尔,L·克罗内克,E·E·库默尔,歌德巴赫,布劳尔,哈塞,卡尔·路德维希·西格尔,比贝尔巴赫,费利克斯·伯恩斯坦,卡尔·古斯塔夫·雅各布·雅克比。意大利    伽利略,塔塔里亚,斐波那契,费罗,卡尔达诺,费拉里,萨谢利,皮亚诺,庞比里。古希腊    泰勒斯,毕达哥拉斯,欧多克索斯,亚里士多德,希帕萨斯,欧几里得,阿波罗尼斯,埃拉托色尼,梅涅劳斯,阿基米德托勒密,希帕提娅,丢番图。英国    乔治·布尔,贝叶斯,斯托克斯,麦克劳林,布鲁克·泰勒,图灵,罗素艾萨克·牛顿,哈代,怀尔斯,西尔外斯特,爱德华·华林,李特尔伍德,阿兰·贝克,柯克曼,希尔维斯特,威廉·卢云·哈密顿,德·摩根,凯莱。美国    冯·诺伊曼,维纳,惠特尼,约翰·福布斯·纳什,香农,斯蒂芬·斯梅尔,乌拉姆,詹姆斯·加菲尔德,皮尔斯,卡普朗斯基,费特,伯克霍夫,柯恩,保罗·哈尔莫斯,威廉·费勒,罗比恩‧卡比。俄罗斯    切比雪夫,科尔莫哥洛夫,阿诺尔德,柯瓦列夫斯卡娅,史尼雷尔曼,安德雷·马尔可夫,里雅普诺夫,庞特里亚金,巴维尔·亚历山德罗夫,盖尔范德,诺维科夫,吉米多维奇,格罗莫夫,康托洛维奇,西奈依,维诺格拉多夫,索伯列夫,乌雷松。荷兰    惠更斯,提德曼,鲁道夫·范·科伊伦,威理博·司乃耳。瑞士    雅各布·伯努利,约翰·伯努利,丹尼尔·伯努利,欧拉,兰伯特。

数学家的趣闻轶事

·高雅的宫殿何人去

伊萨克·巴罗
伊萨克·巴罗
        伊萨克·巴罗(1630-1677年)是英国著名的数学家,曾任剑桥大学数学教授,对几何学颇有建树。他还是位名教士,著有大量久负盛名的布道文。他为人谦和可亲,然而却与当时的国王查理二世的宠臣罗切斯特伯爵结下了难解之仇,只要遇到一起,终免不了舌战。        据说,罗切斯特曾将巴罗教士讥为“一座发霉的神学院”。        某日,巴罗为国王作祈祷后与罗切斯特狭路相逢。        罗切斯特向巴罗深深地鞠了一躬后,语带讥讽地说:“博士,请您帮我系上鞋带。”        巴罗答道:“我请您躺到地上去,爵爷。”        “博士,我请您到地狱的中心去。”        “爵爷,我请您站在我对面。”        “博士,我请您到地狱的最深层去。”        “不敢,爵爷,这样高雅的宫殿应留给您这样有身分的人啊!”说完,巴罗耸耸肩走开了。

·碑文的奥秘

丢番图
丢番图
        古希腊亚历山大里亚的著名数学家丢番图,人们只知道他是公元3世纪的人,其年龄和生平史籍上都没有明确的记载。但是,在他的墓碑上可以得知一二,而且它告诉人们,他终年是84岁。        丢番图的墓碑是这样的:        丢番图长眠于此,倘若你懂得碑文的奥秘,它会告诉你丢番图的寿命。诸神赐予他的生命的1/6是童年,再过了生命的1/12,他长出了胡须,其后丢番图结了婚,不过还不曾有孩子,这样又度过了一生的1/7,再过5年,他获得了头生子,然而他的爱子竟然早逝,只活了丢番图寿命的一半,丧子以后,他在数学研究中寻求慰藉,又度过了4年,终于也结束了自己的一生。

·数学家的遗嘱

花拉子密
花拉子密
        阿拉伯数学家花拉子密的遗嘱,当时他的妻子正怀着他们的第一胎小孩。“如果我亲爱的妻子帮我生个儿子,我的儿子将继承三分之二的遗产,我的妻子将得三分之一;如果是生女的,我的妻子将继承三分之二的遗产,我的女儿将得三分之一。”        不幸的是,在孩子出生前,这位数学家就去世了。之后,发生的事更困扰大家,他的妻子帮他生了一对龙凤胎,而问题就发生在他的遗嘱内容。        如何遵照数学家的遗嘱,将遗产分给他的妻子、儿子、女儿呢?

·不是洗澡堂

        德国女数学家爱米·诺德,虽已获得博士学位,但无开课“资格”,因为她需要另写论文后,教授才会讨论是否授予她讲师资格。        当时,著名数学家希尔伯特十分欣赏爱米的才能,他到处奔走,要求批准她为哥廷根大学的第一名女讲师,但在教授会上还是出现了争论。        一位教授激动地说:“怎么能让女人当讲师呢?如果让她当讲师,以后她就要成为教授,甚至进大学评议会。难道能允许一个女人进入大学最高学术机构吗?”        另一位教授说:“当我们的战士从战场回到课堂,发现自己拜倒在女人脚下读书,会作何感想呢?”        希尔伯特站起来,坚定地批驳道:“先生们,候选人的性别绝不应成为反对她当讲师的理由。大学评议会毕竟不是洗澡堂!”

·终生只能单身

罗巴切夫斯基
罗巴切夫斯基
        德国杰出的自然学家亚历山大·洪堡德在喀山拜访俄国非欧几何学的创建者罗巴切夫斯基时,他问数学家:“为什么您只研究数学呢?据说您对矿物学造诣很深,您对植物学也很精通。”        什么您只研究数学呢?据说您对矿物学造诣很深,您对植物学也很精通。”        “是的,我很喜欢植物学,”罗巴切夫斯基回答说,“将来等我结了婚,我一定搞一个温室……”        “那您就赶快结婚吧。”        “可是恰恰与愿望相反,植物学和矿物学的业余爱好使我终生只能是单身汉了。”

·蝴蝶效应

        气象学家Lorenz提出一篇论文,名叫「一只蝴蝶拍一下翅膀会不会在Taxas州引起龙卷风?」论述某系统如果初期条件差一点点,结果会很不稳定,他把这种现象戏称做「蝴蝶效应」。就像我们投掷骰子两次,无论我们如何刻意去投掷,两次的物理现象和投出的点数也不一定是相同的。Lorenz为何要写这篇论文呢?        这故事发生在1961年的某个冬天,他如往常一般在办公室操作气象电脑。平时,他只需要将温度、湿度、压力等气象数据输入,电脑就会依据三个内建的微分方程式,计算出下一刻可能的气象数据,因此模拟出气象变化图。        这一天,Lorenz想更进一步了解某段纪录的後续变化,他把某时刻的气象数据重新输入电脑,让电脑计算出更多的後续结果。当时,电脑处理数据资料的数度不快,在结果出来之前,足够他喝杯咖啡并和友人闲聊一阵。在一小时後,结果出来了,不过令他目瞪口呆。结果和原资讯两相比较,初期数据还差不多,越到後期,数据差异就越大了,就像是不同的两笔资讯。而问题并不出在电脑,问题是他输入的数据差了0.000127,而这些微的差异却造成天壤之别。所以长期的准确预测天气是不可能的。

·韩信点兵

韩信点兵
韩信点兵
        韩信点兵又称为中国剩余定理,相传汉高祖刘邦问大将军韩信统御兵士多少,韩信答说,每3人一列余1人、5人一列余2人、7人一列余4人、13人一列余6人……。刘邦茫然而不知其数。        我们先考虑下列的问题:假设兵不满一万,每5人一列、9人一列、13人一列、17人一列都剩3人,则兵有多少?        首先我们先求5、9、13、17之最小公倍数9945(注:因为5、9、13、17为两两互质的整数,故其最小公倍数为这些数的积),然后再加3,得9948(人)。        中国有一本数学古书「孙子算经」也有类似的问题:「今有物,不知其数,三三数之,剩二,五五数之,剩三,七七数之,剩二,问物几何?」        答曰:「二十三」        术曰:「三三数之剩二,置一百四十,五五数之剩三,置六十三,七七数之剩二,置三十,并之,得二百三十三,以二百一十减之,即得。凡三三数之剩一,则置七十,五五数之剩一,则置二十一,七七数之剩一,则置十五,即得。」        孙子算经的作者及确实著作年代均不可考。不过根据考证,著作年代不会在晋朝之後,以这个考证来说上面这种问题的解法,中国人发现得比西方早,所以这个问题的推广及其解法,被称为中国剩余定理。中国剩余定理(Chinese Remainder Theorem)在近代抽象代数学中占有一席非常重要的地位。

数学家的名言

        “数学的本质在於它的自由”---- 康扥尔(Cantor)        “在数学的领域中,提出问题的艺术比解答问题的艺术更为重要。”---- 康扥尔(Cantor)       "没有任何问题可以向无穷那样深深的触动人的情感,很少有别的观念能像无穷那样激励理智产生富有成果的思想,然而也没有任何其他的概念能向无穷那样需要加以阐明.”---- 希尔伯特(Hilbert)        “数学是无穷的科学”----赫尔曼外尔        "问题是数学的心脏”---- P.R.Halmos        “只要一门科学分支能提出大量的问题,它就充满着生命力,而问题缺乏则预示着独立发展的终止或衰亡.”---Hilbert        “时间是个常数,但对勤奋者来说,是个‘变数’。用‘分’来计算时间的人比用‘小时’来计算时间的人时间多59倍。” ----雷巴柯夫        “在学习中要敢于做减法,就是减去前人已经解决的部分,看看还有那些问题没有解决,需要我们去探索解决。” ----华罗庚        “要利用时间,思考一下一天之中做了些什么,是‘正号’还是‘负号’,倘若是‘+’,则进步;倘若是‘-’,就得吸取教训,采取措施。” ----季米特洛夫        “近代最伟大的科学家爱因斯坦在谈成功的秘诀时,写下一个公式:A=x+y+z。并解释道:A代表成功,x代表艰苦的劳动,y代表正确的方法,Z代表少说空话。” ----爱因斯坦        “数学中的一些美丽定理具有这样的特性: 它们极易从事实中归纳出来, 但证明却隐藏的极深. 数学是科学之王.” ----高斯        “在数学的天地里,重要的不是我们知道什么,而是我们怎么知道什么.” ----毕达哥拉斯        “一门科学,只有当它成功地运用数学时,才能达到真正完善的地步.” ----马克思        “一个国家的科学水平可以用它消耗的数学来度量.” ----拉奥        “数学——科学不可动摇的基石,促进人类事业进步的丰富源泉。” ---- 巴罗        “在奥林匹斯山上统治著的上帝,乃是永恒的数。” ----雅可比        “如果没有数所制造的关於宇宙的永恒的仿造品,则人类将不能继续生存。” ----尼采        “不懂几何者免进。” ----柏拉图        “几何无王者之道!” ---- 欧几里得        “数学家实际上是一个著迷者,不迷就没有数学。” ---- 诺瓦利斯        “没有大胆的猜测,就做不出伟大的发现。” ---- 牛顿        “数统治着宇宙。”----毕达哥拉斯        “数学,科学的女皇;数论,数学的女皇。”----高斯        “上帝创造了整数,所有其余的数都是人造的。” ----克隆内克        “上帝是一位算术家” ----雅克比        “一个没有几分诗人气的数学家永远成不了一个完全的数学家。”----维尔斯特拉斯        “纯数学这门科学再其现代发展阶段,可以说是人类精神之最具独创性的创造。”----怀德海        “可以数是属统治着整个量的世界,而算数的四则运算则可以看作是数学家的全部装备。”----麦克斯韦        “给我五个系数,我讲画出一头大象;给我六个系数,大象将会摇动尾巴。”----柯西        “如果谁不知道正方形的对角线同边是不可通约的量,那他就不值得人的称号。”----柏拉图        “用心智的全部力量, 来选择我们应遵循的道路。”----笛卡儿        “前进吧, 前进将使你产生信念。”----达朗贝尔        “读读欧拉, 读读欧拉, 他是我们大家的老师。” ----拉普拉斯        “如果我继承可观的财产, 我在数学上可能没有多少价值了。”----拉格朗日        “如果别人思考数学的真理像我一样深入持久, 他也会找到我的发现。” ----高斯        “到底是大师的著作, 不同凡响!”----伽罗瓦        “直接向大师们而不是他们的学生学习。” ----阿贝尔        “思维的运动形式通常是这样的:有意识的研究-潜意识的活动-有意识的研究。”----庞加莱        “一个做学问的人, 除了学习知识外, 还要有“taste”, 这个词不太好翻译, 有的译成品味, 喜爱。 一个人要有大的成就, 就要有相当清楚的“taste”----杨振宁        “数学是一门演绎的学问,从一组公设,经过逻辑的推理,获得结论.”----陈省身        “我们欣赏数学,我们需要数学。”----陈省身        “一个数学家的目的,是要了解数学。历史上数学的进展不外两途:增加对于已知材料的了解,和推广范围。” ----陈省身        “虽然不允许我们看透自然界本质的秘密,从而认识现象的真实原因,但仍可能发生这样的情形:一定的虚构假设足以解释许多现象。”----欧拉        “因为宇宙的结构是最完善的而且是最明智的上帝的创造,因此,如果在宇宙里没有某种极大的或极小的法则,那就根本不会发生任何事情。”----欧拉        “迟序之数,非出神怪,有形可检,有数可推。”----祖冲之        “事类相推,各有攸归,故枝条虽分而同本干知,发其一端而已。又所析理以辞,解体用图,庶亦约而能周,通而不黩,览之者思过半矣。”----刘徽        “虚数是奇妙的人类棈神寄托,它好像是存在与不存在之间的一种两栖动物。”----莱布尼茨        “也许我可以并非不适当地要求获得数学上亚当这一称号,因为我相信数学理性创造物由我命名(已经流行通用)比起同时代其它数学家加在一起还要多。 ”----西尔维斯特        “一个没有几分诗人才能的数学家决不会成为一个完全的数学家。”----魏尔斯特拉斯

部分华人数学家的成果

    【李氏恒等式】数学家李善兰在级数求和方面的研究成果,在国际上被命名为“李氏恒等式”。    【华氏定理】数学家华罗庚关于完整三角和的研究成果被国际数学界称为“华氏定理”;另外他与数学家王元提出多重积分近似计算的方法被国际誉为“华—王方法”。    【苏氏锥面】数学家苏步青在仿射微分几何学方面的研究成果国际上命名为“苏氏锥面”。    【熊氏无穷级】数学家熊庆来关于整函数与无穷级的亚纯函数的研究成果被国际数学界誉为“熊氏无穷级”。    【陈示性类】数学家陈省身关于示性类的研究成果被国际上称为“陈示性类”。    【周氏坐标】数学家周炜良在代数几何学方面的研究成果被国际数学界称为“周氏坐标;另外还有以他命名的“周氏定理”和“周氏环”。    【吴氏方法】数学家吴文俊关于几何定理机器证明的方法被国际上誉为“吴氏方法”;另外还有以他命名的“吴氏公式”。    【柯氏定理】数学家柯召关于卡特兰问题的研究成果被国际数学界称为“柯氏定理”;另外他与数学家孙琦在数论方面的研究成果被国际上称为“柯—孙猜测”。    【陈氏定理】数学家陈景润在哥德巴赫猜想研究中提出的命题被国际数学界誉为“陈氏定理”。    【陈氏文法】数学家陈永川在组合数学方面的研究成果被国际上命名为“陈氏文法”。    【周氏猜测】数学家周海中关于梅森素数分布的研究成果被国际上命名为“周氏猜测”。    【姜氏空间】数学家姜伯驹关于尼尔森数计算的研究成果被国际上命名为“姜氏空间”;另外还有以他命名的“姜氏子群”。    【夏氏不等式】数学家夏道行在泛函积分和不变测度论方面的研究成果被国际数学界称为“夏氏不等式”。    【陆氏猜想】数学家陆启铿关于常曲率流形的研究成果被国际上称为“陆氏猜想”。    【杨—张定理】数学家杨乐和张广厚在函数论方面的研究成果被国际上称为“杨—张定理”。    【王氏悖论】数学家王浩关于数理逻辑的一个命题被国际上定为“王氏悖论”。    【侯氏定理】数学家侯振挺关于马尔可夫过程的研究成果被国际上命名为“侯氏定理”。    【景氏算子】数学家景乃桓在对称函数方面的研究成果被国际上命名为“景氏算子”。    【袁氏引理】数学家袁亚湘在非线性规划方面的研究成果被国际上命名为“袁氏引理”。

部分以数学家命名的奖项

·华罗庚数学奖

华罗庚
华罗庚
    华罗庚数学奖是为纪念中国数学家华罗庚而设置的数学奖项,1992年设立,由中国数学会与湖南教育出版社共同主办,现为每两年评选一次、每届两人,用以奖励中国50岁以上获得重要成就的资深数学家。华罗庚数学奖与陈省身数学奖、钟家庆数学奖同为中国数学界声誉最高的三个奖项,与另两个奖项奖励中青年数学家与年轻学者不同,华罗庚数学奖是一种“终身成就奖”。

·沃尔夫数学奖

    沃尔夫数学奖(Wolf Prize in Mathematics)是沃尔夫奖的一个奖项,它和菲尔兹奖被共同誉为数学界的最高荣誉。获得该奖项的华裔有二位,皆有美国国籍,分别是已故数学家陈省身及数学家丘成桐。

·陈省身数学奖

陈省身
陈省身
    陈省身数学奖是中国为纪念华裔数学家陈省身而设置的数学奖项,1986年设立,由中国数学会主办,现为每两年评选一次、每届两人,用以奖励在数学领域做出突出成果的中国中青年数学家。

·丘成桐中学数学奖

    丘成桐中学数学奖是由华裔数学家丘成桐与泰康人寿保险股份有限公司联合发起的青少年科技奖项。

·菲尔兹奖

    菲尔兹奖(Fields Medal,全名The International Medals for Outstanding Discoveries in Mathematics)是一个在国际数学联盟的国际数学家大会上颁发的奖项。每四年颁奖一次,颁给有卓越贡献的年轻数学家,每次最多四人得奖。得奖者须在该年元旦前未满四十岁。它是据加拿大数学家约翰·查尔斯·菲尔兹的要求设立的。菲尔兹奖被视为数学界的诺贝尔奖。