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2020-06-29籠罩數學家拉馬努金的那些陰影 607 期

Author 作者 李國偉∕中央研究院數學研究所兼任研究員。
今年4月26日是數學史上最神奇的天才拉馬努金的百年忌日,他雖然給世界留下極為豐富的知識遺產,但令人惋惜的是他的生命只有短暫的32年。拉馬努金創造出許多超越同時期數學家的成果,但是因為他的方法顯得比較古老,因此在他身後有一段歲月裡,他的名聲只在專家的圈子裡流傳。

1976年,安德魯斯(George Andrews)在劍橋圖書館發現了拉馬努金遺留的手稿,就像先前公開過的兩大本筆記,這本「遺失的筆記」中寫滿神秘的數學式子卻沒有證明細節,重新引起數學界研究拉馬努金的熱潮。時至今日,拉馬努金的思想甚至花開葉散到統計力學、粒子物理、弦論、電腦代數、密碼學及圖論等領域。對於拉馬努金這種絕世天才的學術成就,常人也許只能膜拜而無力理解,但是做為血肉之軀,天才的人生也難免有各式各樣的陰影,倒讓人們有機會將心比心加以貼近。

來自印度不世出的奇才 數學及英語卻成陰影
印度東南部的商業與行政中心清奈(Chennai),在1996年以前名為馬德拉斯(Madras),是由英國殖民者於17世紀所建立。1913年1月16日,馬德拉斯的一位小職員給英國劍橋大學著名數學家哈代(Godfrey H. Hardy)寄出一封信,首尾分別是這麼寫的:

「請容我自薦如次,在下為馬德拉斯港務信託處會計室職員,年薪僅20 英鎊。今年約23 歲,未受大學教育,但曾就讀一般學校。自畢業之後,利用公餘閒暇鑽研數學。雖未按部就班學習大學正規課程,卻能自闢蹊徑。特別是廣泛研究發散級數,本地數學家咸認所得結果『出人意表』……懇請您審閱所附論文。倘若您確信其中有任何價值,因我貧窮,請助我將定理予以發表。我雖未提供研究詳情與完整結果,然已勾勒出探索的輪廓。又因我缺乏經驗,您能給的任何建議,均將萬分珍惜。」

寫信者拉馬努金出生於1887年12月22日,其實當時他已25歲。這封長達11頁的來信包含約120條公式,哈代與好友李特伍德(John E. Littlewood)徹夜研讀了拉馬努金的結果,從那些奇妙而不知何處導來的式子裡,窺見一位不世奇才的降臨。哈代甚至向羅素(Bertrand Russell)炫耀自己發現了第二個牛頓。

哈代在2 月8 日回覆拉馬努金的信中,催促他趕快寄來完整的證明。拉馬努金在2 月27 日寄給哈代的第二封信中說:

「在目前階段,只希望求得像您如此有聲望的教授,肯定我確有一些價值。我已經是食不果腹的人了,如要保持頭腦存活,我需要食物,也正是目前的首要考慮。您鼓勵我的片語隻字,都有助於我獲得此地大學或政府的獎學金。」......【更多內容請閱讀科學月刊第607期】