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“這是中國學者送給世界的禮物”

  • 發佈時間:2015-02-14 01:30:44  來源:科技日報  作者:佚名  責任編輯:羅伯特

  ■行進中國·科技獎勵篇

  “數論的整個範圍好像一個果園,有蘋果樹、桃樹、杏樹……在中國家喻戶曉的‘哥德巴赫猜想’就是一棵蘋果樹頂最難摘取的蘋果。但這個果園裏還有很多別的果子。我們這個項目沒有摘取那個樹頂的蘋果,而是開闢了一個新的途徑,摘了一筐橘子、兩筐桃子,解決了一些其他問題。”15年苦心研究一個項目,山東大學教授劉建亞終於得到了“優美的結果”。

  “將高維自守形式應用到素數分佈”。這個數論界前所未有的成功嘗試,也將劉建亞團隊帶上了國家科技進步二等獎的領獎臺。成果的分量還在於,這是繼1982年數學家陳景潤、王元、潘承洞斬獲國家自然科學獎之後,數論領域時隔32年再次摘下此類桂冠。

  數學並不是一門受現實應用驅動的學問,但解決了橘子、桃子的摘取途徑問題,卻長久地推動著其他學科的進步。在劉建亞看來,數學就是在這樣一個個看似毫無意義的難題中發展的,“古希臘的三大幾何難題,全都被證明不可做出,但通過研究它們,創立出了圓錐曲線等數學工具,進而為其他學科發展提供方法論”。有美國學者甚至讚嘆,“這是中國學者送給世界的禮物”。

  1984年,廊坊師範學校數學教師劉建亞又一次遭遇到生活的窘迫。當時,他一個月的工資只有50多元,而一輛自行車要180多元。“對我來説,一輩子只能做一件事,能把這件事做好相當不容易。我只好賭,假如我賭錯了,不是我一個人的悲哀。”

  英國數學家哈代説,如果不朽不是一個完全荒誕的詞彙,那麼數學家最有可能不朽。數學中的規律,放之四海而皆準,這讓劉建亞對科研保持著孩童般的好奇心。

  1994年,劉建亞的博士論文推進到關鍵時刻。“關於非線性素變數三角和在小區間上的估計”,是數論的一個基本問題,但他試圖解決“奇數哥德巴赫猜想”的俄國著名數學家維諾格拉多夫于1937年提出並未完成的研究。劉建亞要突破的,是三次方以上的一般情形。這註定是一場艱苦的攻堅戰。

  借一盞昏暗的煤油燈,伏在床板上,用一支筆,耗去了幾麻袋的草稿紙,陳景潤攻關“哥德巴赫猜想”的勁頭在這個繼任者身上也能找到。那段時間,劉建亞幾乎每天都要奮戰到夜裏一兩點。“我的大腦被問題追得始終處於亢奮狀態,身體卻越來越虛弱,心臟好像再也承受不了。”

  好在他成功了。突破,有時就來自一次靈感閃現,而靈感,只會光顧那些不吝付出的人。

  劉建亞做博士後期間的一次攻關,當時研究計劃包含4個未解決的數論問題。前3個問題相對比較輕鬆。第4個問題是美國數學家蓋拉格1975年提出的一個猜測,即每個大偶數都可表成4個素數的平方與k個2的方冪之和。多年來,很多人研究過這個猜測,但未有突破性進展。

  他一頭鑽進了這個問題,大半年時間過去了,研究進展不大。由於讓問題壓迫得吃不好、睡不著,他的身體幾乎要垮掉。一天,在圖書館翻閱書刊時,一篇法語論文吸引了劉建亞的目光。冥冥中似乎是天意,那篇論文的題目如電流般激活了他頭腦中長久淤積的疑惑,解決方法找到了。

  15年研究一個項目,他在數論領域取得了一系列突破:他系統地研究了高維自守形式理論,首次得到了一類自守L-函數的亞凸性上界;他建立了一座橋梁,成功地將高維自守形式作為它山之石應用到素數分佈;沿著這座橋梁,他在一些非線性素數分佈問題的研究中取得了實質性的突破,例如二次型方程的素數解、高次方程組的素數解等等。

  劉建亞保持著數學家的冷靜和寂寞,探索著隱藏在數字背後的規律,研究能夠留給世界的東西,並樂此不疲。他説,很多人都活在當下,迷失在物質利益中,但是在任何一個社會都會有那麼一批人天生不是那麼關心當下,總有那麼一批仰望星空的人。

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