天才少年Galios
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1832
年
5
月
30
日清晨,在巴黎的葛拉塞尔湖附近躺着一个
昏迷的年轻人,过路的农民从枪伤判断他是决斗后受了重
伤,就把这个不知名的青年抬
到医院。第二天早晨十点,这
个可怜的年轻人离开了人世,数学史上最年轻、最富有创造
性的头脑停止了思考。
后来的一些著名数学家们说,
他的死使数学的
发展被推迟了几十年,他就是伽罗华。
天才的童年
1811
年
10
月
25
日,
伽罗华出生于法国巴黎郊区拉赖因堡伽罗瓦
街的第
54
号房屋内。
现在这所房屋
的正面有一块纪念牌,
上面写着:
“法国著名数学家埃瓦里斯特
·伽罗瓦生于此,卒年
20
岁,
181
1
~
1832
年”。纪念牌是小镇的居
民为了对全世界学者迄今公认的、曾
有特殊功绩的、卓越的数学家——伽罗瓦表示敬意,
于
1909
年
6
月
设置的。
伽罗瓦的双亲都受过良好的教育。
在父母的熏陶下,
伽罗瓦童年
时代就表现出有才能、认真、热心等良好的品格。其父尼古拉·加布
里埃尔·伽罗瓦参与政界活动属自由党人,是拿破仑的积极支持者。
主持
过供少年就学的学校,任该校校长。又担任拉赖因堡
15
年常任
市长,
深受市民的拥戴。
伽罗瓦曾向同
监的难友勒斯拜——法国著名
的政治家、化学家和医生说过:“父亲是他的一切”。可见
父亲的政
治态度和当时法国的革命热潮对伽罗瓦的成长和处事有较大的影响。
伽罗瓦的母亲玛利亚·阿代累达·伽罗
瓦曾积极参与儿子的启
蒙教育。
作为古代文化的热烈爱好者,<
/p>
她把从拉丁和希腊文学中汲取
来的英勇典范介绍给她儿子。
1848
年发表在《皮托雷斯克画报》上
有关
伽罗瓦的传记中,特别谈到“伽罗瓦的第一位教师是他的母亲,
一个聪明兼有好教养的妇
女,当他还在童稚时,她一直给他上课”。
这就为伽罗瓦在中学阶段的学习和以后攀登数
学高峰打下了坚实的
基础。
1823
年
l0
月伽罗瓦年满
12
岁时,离开了双亲,考入有名的路
易·勒·
格兰皇家中学。
从他的老师们保存的有关他在中学生活的回
忆录
和笔记中,记载着伽罗瓦是位具有“杰出的才干”,“举止不
凡”,但又“为人乖僻、古
怪、过分多嘴”性格的人。我们认为这种
性格说明他有个性,而且早已显露出强烈的求知
欲的标志。
伽罗瓦在路易·
勒·格兰皇家中学领奖学金,完全靠公费生活。
在第四、
第三和
第二年级时他都是优等生,
在希腊语作文总比赛中也
获得好评,
并且在
1826
年
l0
月转到修辞班学习。
但是第二学季一开始
(
伽罗瓦这时刚满
15
岁
)
,由于教师们认为
他的体格不够强壮,
校长认为他的判断力还有待“成熟”,
他不得不
回到二年级。
重修二年级,
使伽罗瓦有机会毫无阻碍地被批准去上初
级数学的补充课程。
< br>自此他把大部分时间和主要精力用来研究、
探讨
数学课本
以外的高等数学。
伽罗华经
常到图书馆阅读数学专著,
特别对一些数学大师,
如勒
让德的《几何原理》和拉格朗日的《代数方程的解法》、《解析函数
论》
、
《微积分学教程》进行了认真分析和研究,但他并未失去对其
他科目的兴趣。
因此,当<
/p>
1827
年伽罗瓦回到修辞班时,他的全面发展甚至比他
的数学的天分在同学之中更加出人头地了。
但是他对其它科目的教科
p>
书的内容以及教师所采用的教学法之潦草马虎感到愤怒。
所以有的教
师认为他被数学的鬼魅迷住了心窍,
有的教师用七个字“平静会
使他
激怒”来形容他的行为。
这时伽罗瓦已经熟悉欧拉、高斯、雅可比的著作,这更提高了他
的信心,他认为他能够做到的,不会比这些大数学家们少。到了学年
末,
他不再去听任何专业课了,
而在独立地准备参加取得升入综合技
术学校资格的竞赛考试。结果尽管考试失败,但
1828
年
10
月,他仍
然从中学初级数学班
跳到里夏尔的数学专业班。
路易·勒·格兰中学的数学专业班教师里夏尔,
在科学史上,
他
作为一个很有才华的教师使人追念。
里夏尔不仅讲课风格优雅,
而且
善于发掘天才。
他遗留下的笔记中
记载着:
“伽罗瓦只宜在数学的尖
端领域中工作”,“他大大地
超过了全体同学”。
里夏尔
帮助伽罗瓦于
1828
年在法国第一个专业数学杂志《纯粹
p>
与应用数学年报》三月号上,发表了他的第一篇论文—《周期连分数
一个定理的证明》,并说服伽罗瓦向科学院递送备忘录。
1829
年,
伽罗瓦在他中学学年快要结束时,
把他研究的初步结果的
论文提交给
法国科学院。
1
829
年,中学学年结束后,伽罗瓦刚满
18
< br>岁,他在报考巴黎综
合技术学校时,
由于在口试中主考的
教授比内和勒费布雷·德·富尔
西对伽罗瓦阐述的见解不理解,
居然嘲笑他。
伽罗瓦在提及这次考试
时,曾写道,他不得不听“
主考人的狂笑声”。据说“由于被狂笑声
所激怒”,
他把黑板擦
布扔到主考人头上,
或是因为他拒绝回答有关
关于对数这样的过
于简单的问题,
所以再次遭到落选,
伽罗瓦仍然是
一个非正式的预备生。
1829
年
7
月
2
日,正当伽罗瓦准备入学考试时,他的父亲由于
受不了天主教牧师的攻击、<
/p>
诽谤而自杀了。
这给了伽罗华很大的触动,
他的思想开始倾向于共和主义。
其后不久,
伽罗华听从里夏尔
的劝告
决定进师范大学,
这使他有可能继续深造,
同时生活费用也有了着落。
1829
年
10
月
25
日伽罗华被作为
预备生录取入学。
进入师范
大学后的一年对伽罗瓦来说是最顺利的一年,
1828
年
他的科学研究获得了初步成果。
伽罗瓦写了几篇大文章,
并提出自己
的全部著作来应征科学院的数学特奖。
但
在这里,
他又一次遭到了新
挫折:
伽罗
瓦的手稿原来交给科学院常任秘书傅立叶,
傅立叶收到手
稿后不
久就去世了。
因而文章也被遗失了。
这些著作的某些抄本落到<
/p>
数学杂志《费律萨克男爵通报》的杂志社手里,并在
1830
p>
年的
4
月
号和
p>
6
月号上把它刊载了出来。
在师范大学学习的第一年,伽罗瓦结认了奥古斯特·舍
瓦利叶,
舍瓦利叶直到伽罗瓦临终前一直是他的唯一亲近的朋友。
1830
年
7
月,伽罗瓦将满
19
岁。他在师范大学的第一年功课行将结束。他这
< br>时写成的数学著作,
已经使人有可能对他思想的独创性和敏锐性作出
评价。
数学世界的顽强斗士
19<
/p>
世纪初,有一些数学问题一直困扰着当时的数学家们,而如
何求解
高次方程就是其中之一。
历
史上人们很早就已经知道了一元一次和一元二次方程的求解
方法。关于三次方程,我国在
公元七世纪,也已经得到了一般的近似
解法,这在唐朝数学家王孝通所编的《缉古算经》
就有叙述。到了十
三世纪,
宋代数学家秦九韶在他所著的
《数书九章》
的“正负开方术”
里,充分研究
了数字高次方程的求正根法,也就是说,秦九韶那时候
已得到了高次方程的一般解法。<
/p>
在西方,
直到十六世纪初的文艺复兴时期,
才由意大利的数学家
发现
一元三次方程解的公式——卡当公式。
在数学史上,
相传这个公式是意大利数学家塔塔里亚首先得到的
,
后来被米兰地区的数学家卡尔达诺
(1501
p>
~
1576)
骗到了这个三次方
程的解的公式,
并发表在自己的著作里。
所以现在
人们还是叫这个公
式为卡尔达诺公式
(
或称卡当公式
)
,其实,它应该叫塔塔里亚公式。
三次方程被解出来后,
< br>一般的四次方程很快就被意大利的费拉里
(1522
~<
/p>
1560)
解出。
这就很自然的促使数学
家们继续努力寻求五次及
五次以上的高次方程的解法。
遗憾的是
这个问题虽然耗费了许多数学