飄天文學 > 放飛昨日的夢想 >第二十二章
    阿福計劃去試水四軸加工中心,於是到學校圖書館查資料,在圖書館坐下沒多久,有人就過來叫他,原來張主任有二個星期沒看到阿福了,讓人來找阿福。阿福趕緊到張主任辦公室報到。

    張主任一看到阿福就說:“你這最近忙什麼去了?怎麼天天看不到你人呢?”

    阿福說道:“主任,最近沒忙什麼,就是嚇折騰!”

    張主任言道:“你不要忘記你還是研一的學生,你是不是不想畢業了?最近也看不到你有什麼論文出現?”

    阿福說:“是,是,我馬上回去準備。”糊弄了幾句後,張主任搖搖頭讓他走了。阿福想起張主任對自己的期望,突然感到自己是不是有點沒有重點了,自己是來學數學的啊。於是他又到圖書館看起數學來,這次他研究起拓撲學。

    在數學史上有個很重要的猜想,叫龐加萊猜想,這個猜想說的是在一個三維空間中,假如每一條封閉的曲線都能收縮到一點,那麼這個空間一定是一個三維的圓球。但1905年發現提法中有錯誤,並對之進行了修改,被推廣爲:“任何與維球面同倫的維封閉流形必定同胚於維球面。”後來,這個猜想被推廣至三維以上空間,被稱爲“高維龐加萊猜想”。

    這話可能很多人不明白,我們可以簡單的理解一下:我們想象這樣一個房子,這個空間是一個球。或者,想象一隻巨大的足球,裏面充滿了氣,我們鑽到裏面看,這就是一個球形的房子。

    我們不妨假設這個球形的房子牆壁是用鋼做的,非常結實,沒有窗戶沒有門,我們在這樣的球形房子裏。拿一個氣球來,帶到這個球形的房子裏。隨便什麼氣球都可以其實對這個氣球是有要求的。這個氣球並不是癟的,而是已經吹成某一個形狀,什麼形狀都可以對形狀也有一定要求。但是這個氣球,我們還可以繼續吹大它,而且假設氣球的皮特別結實,肯定不會被吹破。還要假設,這個氣球的皮是無限薄的。

    好,接着我們繼續吹大這個氣球,一直吹。吹到最後會怎麼樣呢龐加萊先生猜想,吹到最後,一定是氣球表面和整個球形房子的牆壁表面緊緊地貼住,中間沒有縫隙。

    我們還可以換一種方法想想:如果我們伸縮圍繞一個蘋果表面的橡皮帶,那麼我們可以既不扯斷它,也不讓它離開表面,使它慢慢移動收縮爲一個點。另一方面,如果我們想象同樣的橡皮帶以適當的方向被伸縮在一個輪胎面上,那麼不扯斷橡皮帶或者輪胎面,是沒有辦法把它收縮到一點的。我們說,蘋果表面是“單連通的“,而輪胎面不是。

    0世紀0年代以前,龐加萊猜想的研究只有零星幾項。但突然,英國數學家懷特海(hihad)對這個問題產生了濃厚興趣。他一度聲稱自己完成了證明,但不久就撤回了論文。但是失之桑榆、收之東隅,在這個過程中,他發現了三維流形的一些有趣的特例,這些特例被稱爲懷特海流形。

    0年代到60年代之間,又有一些著名的數學家宣稱自己解決了龐加萊猜想,著名的賓(r&big)、哈肯(hak)、莫伊澤(is)和帕帕奇拉克普羅斯(aa-kyriakuls)均在其中。

    帕帕奇拉克普羅斯是1964年的維布倫獎得主,一名希臘數學家。因爲他的名字超長超難念,大家都稱呼他“帕帕”(aa)。在194八年以前,帕帕一直與數學圈保持一定的距離,直到被普林斯頓大學邀請做客。帕帕以證明了著名的“迪恩引理”(dhs)而聞名於世,喜好舞文弄墨的數學家約翰·米爾諾(jhilr)曾經爲此寫下一段打油詩:“無情無義的迪恩引理/>每一個拓撲學家的天敵/>直到帕帕奇拉克普羅斯/>居然證明得毫不費力。”

    然而,這位聰明的希臘拓撲學家,卻最終倒在了龐加萊猜想的證明上。在普林斯頓大學流傳着一個故事。直到1976年去世前,帕帕仍在試圖證明龐加萊猜想,臨終之時,他把一疊厚厚的手稿交給了一位數學家朋友,然而,只是翻了幾頁,那位數學家就發現了錯誤,但爲了讓帕帕安靜地離去,最後選擇了隱忍不言。

    這個猜想深深的困擾着當時所有人數學家,許多人因此而日夜操勞爆肝,但人們彷彿永遠都只差那麼一點,後世是在00年由俄國數學家格里戈裏·佩雷爾曼證明。阿福想提前公佈這個答案了,因爲這是一個有着近百年的世紀難題,一個屬於代數拓撲學中帶有基本意義的命題,將有助於人類更好地研究三維空間,其帶來的結果將會加深人們對流形性質的認識,對物理學和工程學都將產生深遠的影響,甚至會對人們用數學語言描述宇宙空間產生影響。。

    於是阿福開始了閉關模式,每天除了喫飯上廁所稍微睡一會兒外,其餘時間都在寫論文,這篇論文分爲三篇,共三百多頁,阿福引用了大量前人的成就,然後引申出幾何化猜想,並證明了這個猜想,這使得龐加萊猜想得到完整的證明。直到六月中旬,阿福終於放下自己手中的筆,休息了一天後,拿着論文去找張主任。

    張主任看到手中的論文一臉的蒙,我只是讓你寫篇論文,結果你也寫了這麼厚一堆?搞什麼?細看了幾頁後,張主任將信將疑的問:“真的證出來了?”

    阿福道:“嗯,很完整的證明了!”

    張主任又道:“有幾份把握?”

    阿福說:“沒問題,十層把握!”

    張主任看着這一疊稿件,想了一下說:“這論文,我估計我們沒辦法幫你驗證了,要不直接投稿吧?”

    阿福道:“好。”

    張主任道:“你有英文版的嗎?”

    阿福道:“還沒譯好,量有點大,二天吧,二天後就可以了!”

    張主任道:“好,要注意點,不要出一點差錯,寧可慢點。”

    阿福道:“好,我會心的!”

    張主任看着離開的阿福,又看看手上的這疊稿件,想了一下,不是不放心直接寄出去。於是拿起電話找來教拓撲學的曹東教授,對他說:“曹教授,這是繆福的新論文,有點複雜,你幫我複覈一下,看有沒有問題!”

    曹東接過稿件,掃了一會說:“這短時間可能沒辦法驗證完啊,要不讓朱平教授也加入進來吧?我們二個人可能驗證得快點!”

    張主任道:“嗯,你直接去找他,爭取短時間內拿個結論給我。記住,一定要嚴格審查,不要放過任何一個細節!”

    曹教授道:“好的,主任!”

    看着離開的曹教授,張主任心裏是時上時下,要是真的又證明了這個龐加萊猜想,那北大數學系可牛了,世界世紀七大數學難題,我們就解決了二個,這無論對北大還是國人都是無上的榮耀!這子還是要壓啊,不壓他,整天沒個正業的,一壓就出成果了。但又擔心阿福證明有問題,這可笑話鬧到世界上去了,丟人可丟大了。

    阿福家中做着翻譯工作,沒二天就把稿件交給張主任,張主任對阿福說:“不要急,我找了曹教授幫你複覈一下,我們還等他們的結論再說。”阿福點頭同意了。

    而曹教授和朱教授二人在辦公室裏已經好幾天沒回家了,家裏人電話都打了好幾次,都說有重要的事做,然後飯菜都是讓自己的學生買了送過來的。二人對論文上的每一行字,每一個數學公式都反覆討論審覈,各自對阿主給同的每一個證明過程互相提問,直到二人都無法再提出新的問題,最後認可上面的證明方法和結論爲止。三百多頁的論文,二人爆肝複覈了近十天,最後才確認,阿福證明過程中沒有任何問題。阿福真的證明了龐加萊猜想!

    聽到確認消息的張主任非常激動,他馬上讓人找來阿福,看到阿福就說道:“你的論文,曹教授和朱教授經過十天的複覈,認可的你的結論,他們確認你確實證明了龐加萊猜想!我們可以寫寄出論文了!這次你想寄到哪家雜誌社?”

    阿福想了想說:“要不,這次我們寄到美國的《數學進展》?”

    《數學進展》是美國非常專業的數學期刊,全年共16期,爲si收錄期刊,si19八八年影響因子090。側重發表純數學研究論述與評論,反映該學科各個方面的重要進展。

    張主任聽後點點頭道:“不錯,這個雜誌在數學界非常有影響力,倒是可以一試。”

    阿福點點頭。張主任道:“你的英文版,我讓人又複覈了一下,基本上沒有問題,我們直接寄吧?”

    阿福說:“好,謝謝張主任!”

    張主任道:“你謝我做什麼?要是這篇文章真的發表,那就是我應該謝謝你纔是!”


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