揭开费马大定理之谜——9月19日科学史上的今天

2018-09-19作者:科学π工作室, 编著编辑:书问阅读



费马大定理向人们整整挑战了358年,直到1994年9月19日,威尔斯揭开了费马大定理之谜,成为登上这个数学顶峰的第一人。


给世人出这道难题的是皮埃尔·德·费马。有一天,费马读到了“毕达哥拉斯定理”,他把这个定理稍加改造,用n次方代替平方,他想,能不能找到一个不是0的自然数,它的n次方等于另外两个自然数n次方的和呢?“当n大于2时,这是不可能的,于此,我确信发现了一个美妙的证法,可惜这里的空白太小,写不下了。”就这样,费马把这个谜留给了后人。


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费马之后一百年过去了,欧拉首先获得了一点突破,他证明出了n=3和n=4时,无自然数解。之后又过了近百年,直到玛利亚·热尔曼·索菲出现,她找到了一种创新的方法,可以证明n等于素数时,在100以内方程几乎无解。后来狄立希和勒让德利用索菲的方法,分别独立地证明了n=5的情况。索菲之后,又有百年过去了。让人意想不到的是,第二次世界大战之后,一对日本青年谷山和志村提出的“谷山-志村猜想”竟然成为破解费马大定理的关键。


1984年,在德国黑森林的一个小镇,有数学家提出“谷山-志村猜想”一旦成立,费马大定理也就被证实了。经过多年潜心研究,英国的威尔斯终于取得突破。1993年6月,在剑桥大学数学学会上威尔斯公开了他的成果。讲座分三次进行,分别是模形式、椭圆曲线和伽罗华表示论。威尔斯沉浸在成功的幸福之中,但他万万没有想到,在他的200页稿件中竟然有一处小纰漏。1994年9月19日这一天,终于再度现出了曙光,威尔斯突发奇想终于彻底证明了费马大定理。沿着威尔斯的足迹,破解费马大定理的后人像井喷一样蜂拥而出。



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出版清华大学出版社
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