中国数学家——陈景润

从筠老罗的数理 2025-02-22 22:00:34

一、陈景润的生平事迹

1933 年 5 月 22 日,陈景润降生于福建福州。1953 年,他毕业于厦门大学数学系。1957 年,其步入中国科学院数学研究所,且于华罗庚教授引领下投身数论领域的探究。1965 年,陈景润宣称已成功证明 1+2,经师兄王元审核后,于 1966 年 6 月在《科学通报》刊载。1974 年,重病缠身的周亲自力荐其为四届人大代表,并当选。1979 年,他完成论文《算术级数中的最小素数》,将最小素数由原有的 80 推进至 16,博得国际数学界的赞誉。1979 年,应美国普林斯顿高等研究院之邀进行讲学与访问,引发外国同行的广泛瞩目。

1980 年,当选为中科院学部委员。1984 年 4 月,陈景润自家中骑车前往魏公村的新华书店购书,被一位急行的小伙子所骑的自行车撞倒,后脑触地,瞬间昏迷,诊治中被确诊患上帕金森氏综合症。时隔数月,陈景润搭乘公共汽车前往友谊宾馆开会,车至站点时,被拥挤的人群挤下车,摔倒昏厥。自此,其生活始终需他人照料。1996 年 3 月 19 日,因病入院,经抢救无效辞世,享年 62 岁。

《算术级数中的最小素数》

《表达偶数为一个素数及一个不超过两个素数的乘积之和》

《数学趣味谈》

《组合数学》

《哥德巴赫猜想》

这曾是一个举世瞩目的奇迹:一位蛰居于 6 平方米小屋的数学家,凭借一盏昏黄的煤油灯,伏于床板之上,执一支笔,耗费 6 麻袋的草稿纸,攻克了世界著名数学难题“哥德巴赫猜想”中的“1+2”,缔造了距摘取这颗数论皇冠上的明珠“1+1”仅一步之遥的辉煌。创造此般奇迹的,正是我国著名数学家陈景润。陈景润于 1933 年 5 月 22 日诞生于福建省福州市。他自幼便是个孱弱、内向的孩子,却唯独钟情于数学。演算数学题占据了他的大部分时光,枯燥乏味的代数方程式却令他充盈着幸福感。1953 年,陈景润从厦门大学数学系毕业。鉴于他在数论中一系列问题的卓越研究,受到华罗庚的器重,被调至中国科学院数学研究所工作。

上世纪 50 年代,陈景润针对高斯圆内格点问题、球内格点问题、塔里问题与华林问题的既往成果,作出了重大改进。上世纪 60 年代以后,他又对筛法及其相关重要问题,展开了广泛且深入的探究。

“哥德巴赫猜想”这一历经 200 多年仍未得解的世界级数学难题,曾吸引了各国数以万计的数学家的关注,然而真正敢于向这一难题发起挑战的人却寥寥无几。陈景润在高中时期,就聆听老师极富哲理地言道:自然科学的皇后乃数学,数学的皇冠系数论,“哥德巴赫猜想”则为皇冠上的明珠。这一至关重要的启迪之语,成为了他一生呕心沥血、坚定不移的奋斗方向。

为证明“哥德巴赫猜想”,摘取这颗举世瞩目的数学明珠,陈景润凭借惊人的毅力,在数学领域艰辛卓绝地前行。辛勤的付出换来了丰硕的回报。1973 年,陈景润终于探寻到一条简洁明了的证明“哥德巴赫猜想”的路径,当他的成果发表之际,瞬间轰动全球。其中“1+2”被冠名为“陈氏定理”,同时被誉为筛法的“光辉之巅”。华罗庚等老一辈数学家对陈景润的论文给予了极高的评价。世界各国的数学家也纷纷著文,赞誉陈景润的研究成果是“当下世界上研究‘哥德巴赫猜想’最为出色的成果”。陈景润在研究“哥德巴赫猜想”和其他数论问题方面所取得的成就,迄今依然在世界范围内遥遥领先。世界级的数学大师、美国学者阿·威尔曾如此称赞他:“陈景润的每一项工作,都仿佛是在喜马拉雅山的山巅漫步。”

1978 年和 1982 年,陈景润两次获得国际数学家大会作 45 分钟报告的最高规格邀请。此外,陈景润还在组合数学与现代经济管理、尖端技术和人类的紧密关系等方面展开了深入的研究与探讨。他先后在国内外报刊发表科学论文 70 余篇,并有《数学趣味谈》、《组合数学》等著作,曾荣获国家自然科学奖一等奖、何梁何利基金奖、华罗庚数学奖等诸多奖项。陈景润在国内外均享有颇高声誉,然而他毫无自满之意,他言道:“在科学的征程中我只是翻越了一个小山丘,真正的高峰尚未攀登,仍需继续奋进。”

1996 年 3 月 19 日,在罹患帕金森氏综合症 12 年之后,因突发性肺炎并发症致使病情加剧,陈景润终因呼吸循环衰竭与世长辞,享年 62 岁。

二、哥德巴赫猜想一

他为同学们讲述了一道举世闻名的数学难题:“约在 200 年前,一位名为哥德巴赫的德国数学家提出了‘任何一个大于 2 的偶数均可表示为两个素数之和’,简称为 1+1。他穷其一生亦未能予以证明,遂向俄国圣彼得堡的数学家欧拉致信,请求其协助证明此道难题。欧拉接信后,便着手运算。他绞尽脑汁,直至离世,仍未成功证明。此后,哥德巴赫满怀一生的遗憾亦与世长辞,却遗留下了这道数学难题。200 多年来,这个哥德巴赫猜想之谜吸引了众多数学家,使之成为世界数学界的一大悬案。”老师讲述至此,还给出了一个饶有趣味的比喻,数学乃自然科学之皇后,“哥德巴赫猜想”则为皇后王冠上的明珠!这扣人心弦的故事给陈景润留下了极为深刻的印象,“哥德巴赫猜想”犹如磁石一般强烈地吸引着陈景润。从此,陈景润踏上了摘取数学皇冠上明珠的艰难征程……

1953 年,陈景润毕业于厦门大学数学系,曾被留校,担任了一名图书馆的资料员,除整理图书资料外,还承担着为数学系学生批改作业的工作,即便时间紧迫、工作繁重,他依然持之以恒地钻研数学科学。陈景润对数学论兴致盎然,利用一切可利用的时间全面系统地阅读了我国著名数学家华罗庚有关数学的专著。

陈景润为能够直接阅读外国资料,掌握最新资讯,在继续学习英语的同时,又攻读了俄语、德语、法语、日语、意大利语和西班牙语。学习这些外语对于一位数学家而言已是一项惊人的突破,但对于陈景润来说仅仅是万里长征迈出的第一步。为了让自己的梦想得以实现,陈景润无论酷暑还是寒冬,在那不足 6 平方米的狭小斗室中,废寝忘食,潜心探究,光是计算所用的草纸便足足装满了好几麻袋。1957 年,陈景润被调至中国科学院研究所工作,以此作为新的起点,他愈发刻苦钻研。

历经 10 多年的推算,于 1965 年 5 月,发表了他的论文《大偶数表示一个素数及一个不超过 2 个素数的乘积之和》。该论文的发表,受到世界数学界和著名数学家的高度关注与赞誉。英国数学家哈伯斯坦和德国数学家黎希特将陈景润的论文写入数学书中,称之为“陈氏定理”。然而,这位世界数学领域的翘楚,在日常生活中却不识商品分类,甚至有些商品的名字都叫不出来,被称作“痴人”和“怪人”。

三、哥德巴赫猜想二

作家徐迟于《哥德巴赫猜想》里如此刻画陈景润的内心世界:“我深知自己的病症已然严重至极。我已是病入膏肓之态。细菌正在侵噬我的肺腑内脏。我的心力业已抵达衰竭之境。我的躯体着实难以支撑下去!唯独我的脑细胞异常活跃,故而我的工作无法停歇。我断不能停止。……”对于陈景润的贡献,中国的数学家们曾有这般表述:陈景润乃是在挑战解析数论领域二百五十年来全世界智力极限的总和。中国改革开放的总设计师邓小平曾经这般意味深长地告知众人:“像陈景润这样的科学家,中国若有一千个便了不得。”

四、陈景润小故事

陈景润诞生于贫困的家庭,其母诞下他时便无奶汁,只得依靠向邻居借熬的米汤才得以存活。临近上学之龄,由于担任邮局小职员的父亲薪资微薄,仅能供大哥上学,母亲还需背着未满两岁的小妹妹下地劳作挣钱。如此一来,平日照看 3 岁小弟弟的重任便落在了小景润的肩头。白天,他引领着小弟弟坐在小板凳上,数着手指头玩耍;夜晚,哥哥放学归来,他便央求哥哥为其讲解算数。稍年长些,他于帮母亲下地干活的间隙,忙着练习写字与演算。

母亲见他求学之心甚切,便将他送入了城关小学。别看他身形瘦小,却极为勤奋,成绩甚佳,因而招致了有钱人家子弟的嫉妒,对其拳脚相加。他无力抗衡那些人,便流着泪归家请求退学,妈妈轻抚着他的伤处说道:“孩子,只怪我们没能力,家里贫困才遭人欺凌。你要用心学习,争口气,长大后有了出息,那时他们便不敢欺负咱们了!”小景润擦干泪水,又去温习功课了。自此以后,他再未流过泪,将身心所承受的苦痛,转化为学习的动力,成绩始终名列前茅,最终以全校头名的成绩考入了三元县立初级中学。

在初中时期,他得到了两位老师的特别关注:其一为年近花甲的语文老师,原是一位教授,他目睹日本人的蛮横跋扈,国民党的节节败退,痛心疾首,奈何自己年事已高,遂将希望寄托于下一代。他见陈景润勤奋努力,年少有成,便时常将其唤至身旁,讲述中华五千年文明史,激励其用心读书,担当起拯救祖国的重责。老师每每讲至满眼含泪,陈景润亦含泪表明,长大之后,必定报效祖国!

另一位是未满 30 岁的数学教师,毕业于清华大学数学系,学识极为渊博。陈景润最为感兴趣的便是数学课,一本课本,仅用两周便学完了。老师认为这个学生非同寻常,便格外用心,为其多作讲解,并进一步激发他的爱国热忱,言道:“一个国家,一个民族,若要强盛,自然科学不发达决然不行,而数学又是自然科学的基石。”从此,陈景润对数学愈发热爱。直至初中毕业,都保持着数学成绩全优的佳绩。

祖国光复之后,陈景润考入福州英华书院攻读高中。在此处,他有幸邂逅了令其终生难以忘怀的沈元老师。沈老师曾担任清华大学航空系主任,彼时乃是陈景润的班主任,同时教授数学与英语。沈老师学富五车,善于引导,同学们皆喜爱聆听他授课。

有一回,沈老师给出了一道饶有趣味的古典数学题:“韩信点兵”。众人皆埋头苦算,陈景润很快轻声答道:“53 人”。全班皆因他计算速度之快而惊诧不已,沈老师望着这位平素沉默寡言、衣着破旧的学生,询问他是如何得出答案的?陈景润的脸庞羞红,难以言语,最终用笔在黑板上写出了方法。

沈老师欣喜地说道:“陈景润算得极佳,只是不敢言说,我来替他讲解吧!”沈老师讲解完毕,又介绍了中国古代于数学方面的贡献,言及祖冲之对圆周率的研究成果早于西欧千年之久,南宋秦九韶对“联合一次方程式”的解法,也比瑞士数学家欧拉的解法早五百多年。沈老师接着加以鼓励道:“我们不可停滞不前,期望你们将来能够缔造出更为伟大的奇迹,譬如存在一个‘哥德巴赫猜想’,乃是数论中迄今未解的难题,人们将其比作皇冠上的明珠,你们要将其摘下!”课后,沈老师询问陈景润有何想法,陈景润道:“我能行吗?”

沈老师说:“你既然能够自行解出‘韩信点兵’,将来便能摘取那颗明珠:天下无难事,只怕有心人啊!”那一夜,陈景润失眠了,他立下誓言:长大之后,无论成败与否,都要不惜一切地奋力拼搏!

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