科普 方舟子带你走近科学   》 第50节:科学的尊严(6)      方舟子 Fang Zhouzi

  纳粹德国曾经组织过对爱因斯坦相对论进行批判。图为纳粹在烧书。有人担心,如果捍卫科学时不够宽容,就不容易得到广大民众的同情和支持,会变成不得人心的事情。在民众的科学素养普遍不高的今天,这种危险当然存在,尤其在与民族传统文化有关的科学问题上更是如此。但是我们不能为了迎合大众的感情就放弃科学理性的立场。在科学的是非真假问题上,不能含糊。捍卫科学,要有“虽万千人吾往矣”的决心和勇气。
  哥德巴赫猜想有什么用?
  上个世纪70年代末,由于徐迟的一篇报告文学《哥德巴赫猜想》,让陈景润成了中国家喻户晓的科学家,也让哥德巴赫猜想成了在中国最著名的数学难题,激发了无数民间人士梦想成为陈景润第二。直到今天,在中文互联网上几乎每一个科学探索论坛都可以见到这些被戏称为“哥德巴赫猜想家”的人几年如一日孜孜不倦推销其证明的盛况。
  陈景润(1933-1996)并不是个“民间科学家”,他1953年毕业于厦门大学数学系,1957年进入中国科学院数学研究所在华罗庚指导下研究数论。
  哥德巴赫猜想的表述极为简单:任何一个大于2的偶数都可以表示成两个素数之和,例如4=2 2,6=3 3,8=3 5。小学生都看得懂这道题目,让人误以为其证明也会像中小学数学题那么简单,这是为什么有那么多没有受过专业数学训练、甚至只有中小学文化程度的人都自以为比大数学家更有能耐,灵机一动破解了这一超级难题。
  由于哥德巴赫猜想通常被简写为“1 1”(一个素数加一个素数),这就让相当多的人误以为它要证明的是1 1=2,就未免让人疑惑证明它有什么用。徐迟在其报告文学中回答说:“大凡科学成就有这样两种:哥德巴赫猜想是德国数学家哥德巴赫(C.Goldbach,1690-1764)1742年6月7日给大数学家欧拉的一封信中提出的。一种是经济价值明显,可以用多少万,多少亿人民币来精确地计算出价值来的,叫做‘有价之宝’;另一种成就是在宏观世界、微观世界、宇宙天体、基本粒子、经济建设、国防科研、自然科学、辩证唯物主义哲学等等等等之中有这种那种作用,其经济价值无从估计,无法估计,没有数字可能计算的,叫做‘无价之宝’,例如,这个陈氏定理就是。”听上去怪吓人的,但是究竟有什么用,仍然是语焉不详。于是就有人对这个“无价之宝”展开了更具体的科学幻想。美国航天飞机试飞成功时,我就听到有人说,陈景润的证明被美国人用来制造航天飞机了,可惜咱中国人反倒不知道怎么用。
  这当然只是幻想。数论属于所谓纯数学,而纯数学是不考虑是否有实际用途的,只是纯粹的智力游戏。在一些数学家(例如英国大数学家哈代〔G.H.Hardy,1877-1947〕)看来,纯数学才是真正的数学,就像绘画和诗歌,有着永恒的美,而应用数学则是丑陋和无趣的。英国数学家哈代是20世纪上半叶最重要的数学家之一,也是华罗庚在剑桥大学留学时的导师。常人能够欣赏绘画和诗歌之美,却难以理解数学之美。徐迟曾用了一连串的比喻赞叹陈景润论文之美:“何等动人的一页又一页篇章!这些是人类思维的花朵。这些是空谷幽兰、高寒杜鹃、老林中的人参、冰山上的雪莲、绝顶上的灵芝、抽象思维的牡丹。”这些空洞的语言不过反映了作家看不懂高深莫测的论文而产生的景仰之情。
  所以纯粹的数学研究自古以来就一直遭受“有什么用”的质疑。并非只有中国人才特别功利,那个欧几里德用一块金币把质问“学几何有什么用”的学生打发走的著名故事,正说明西人也有这样的疑惑。区别只在于中国少有这种以研究无用的学问为荣的人。
  也有的数学家认为纯数学总有一天也会有用。非欧几何的创始人之一、俄国数学家罗巴切夫斯基(Nikolai Ivanovich Lobachevsky,1792-1856)曾经说过:“没有哪个数学分支有一天会不被用于解决现实世界的问题,1992年俄罗斯中央银行发行纪念币纪念俄国数学家罗巴切夫斯基诞辰200周年。不管它是多么抽象。”在当时非欧几何还只是抽象的数学游戏,后来却被爱因斯坦用在了广义相对论,所以罗巴切夫斯基的预言至少在其开创的领域应验了。即使是纯之又纯的数论,现在也在密码学中获得了应用。



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【资料来源】陕西师范大学出版社
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