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陳景潤:勇攀科學(xué)高峰的數(shù)學(xué)先驅(qū)

2025-07-25 學(xué)習(xí)時報 林娟芳
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陳景潤(1933——1996年),福建福州人,系新中國第一代數(shù)學(xué)家,中國科學(xué)院原數(shù)學(xué)研究所研究員、學(xué)部委員,是哥德巴赫猜想研究領(lǐng)域的先驅(qū)者。他在逆境中堅持學(xué)術(shù)探索、在困境中追求科學(xué)真理,用一生的執(zhí)著與堅守,詮釋了科學(xué)精神的真諦,也彰顯了中國科學(xué)家在國際舞臺上的學(xué)術(shù)自信與使命擔(dān)當(dāng)。

閩江畔仰望星空的追夢少年。陳景潤出生于福州一清寒之家,在少年時期便展現(xiàn)出過人的數(shù)學(xué)天分,在中學(xué)階段曾自學(xué)了大學(xué)叢書《微積分學(xué)》、哈佛大學(xué)講義《高等代數(shù)引論》等。1948年他考入福州英華中學(xué)念高中,有幸遇到著名的空氣動力學(xué)家、航空工程教育家沈元教授。其時,沈元教授任教于清華大學(xué),1948年返榕處理家事,因逢戰(zhàn)事滯留福州,遂接受母校英華中學(xué)邀請,臨時擔(dān)任數(shù)學(xué)和物理教師。一次數(shù)學(xué)課上,他用詩意的語言講起哥德巴赫猜想:“數(shù)學(xué)是自然科學(xué)之皇后,數(shù)論是數(shù)學(xué)之皇冠,而哥德巴赫猜想恰似皇冠上的明珠。”哥德巴赫猜想被稱為近代數(shù)學(xué)三大難題之一,自1742年提出已困擾數(shù)學(xué)界近3個世紀之久。這堂課給陳景潤留下了深刻的印象,哥德巴赫猜想之夢就此種進了他的心中。

1950年春夏之交,憑借頑強的自學(xué)精神和過人的天賦,陳景潤以高中同等學(xué)力考入廈門大學(xué)數(shù)理系,次年適逢廈大數(shù)學(xué)系成立,遂轉(zhuǎn)入數(shù)學(xué)系接受系統(tǒng)且嚴格的數(shù)學(xué)訓(xùn)練。大學(xué)期間,李文清教授在講數(shù)論發(fā)展史時,介紹了哥德巴赫猜想等3個尚未解決的世界難題,再次激發(fā)起陳景潤的興趣。

1953年9月,因國家建設(shè)需要,陳景潤被安排提前一年畢業(yè)分配工作。1955年2月,在時任廈大校長王亞南的幫助下,陳景潤回到廈門大學(xué)資料研究室工作,后擔(dān)任數(shù)學(xué)系助教,得以潛心鉆研他所鐘愛的數(shù)學(xué)。在廈大工作期間,正值空襲警報頻發(fā)之時,陳景潤將華羅庚的經(jīng)典著作《堆壘素數(shù)論》拆成單頁攜帶至防空洞中研讀,展現(xiàn)出驚人的毅力。其間,他發(fā)現(xiàn)書中關(guān)于“塔內(nèi)問題”的論證尚有不足,將自己的改進方法撰寫成《塔內(nèi)問題》一文,受到華羅庚賞識。1956年8月,受華羅庚推薦赴京參加全國數(shù)學(xué)論文報告會,其研究成果獲學(xué)界認可。1957年,在華羅庚的推薦下,陳景潤正式調(diào)入中國科學(xué)院數(shù)學(xué)研究所。

撼動世界的“陳氏定理”。調(diào)入中國科學(xué)院后,陳景潤獲得了更廣闊的科研平臺,他將全部精力投入到哥德巴赫猜想這一世界數(shù)學(xué)難題的研究中。1966年5月,于《科學(xué)通報》上宣布證明了哥德巴赫猜想研究中的關(guān)鍵命題“1+2”,即“每一個大偶數(shù)都可以表示為一個素數(shù)及一個不超過兩個素數(shù)的乘積之和”。然而,由于整個論文長達200多頁,《科學(xué)通報》上的論證僅敘述了幾個引理,論證過程并未得到翔實展示,國際數(shù)學(xué)界對此存有疑慮。

面對質(zhì)疑,陳景潤展現(xiàn)出非凡的定力和科學(xué)嚴謹精神。隨后的7年里,在既無桌椅亦無書案,只有一塊兼具臥床與書桌功能的木板,面積僅6平方米的狹小宿舍空間內(nèi),陳景潤忍受病痛侵擾,以常人難以想象的毅力,夜以繼日地對該證明進行反復(fù)推敲、完善和簡化。1973年,他在《中國科學(xué)》雜志上發(fā)表了《大偶數(shù)表為一個素數(shù)及一個不超過二個素數(shù)的乘積之和》,詳細證明了“1+2”,論文長度從原來的200多頁精簡到了100頁,亦改進了1966年的結(jié)果。此項近乎以生命鑄就的成果,以其無懈可擊的邏輯和深刻的洞見,徹底征服了國際數(shù)學(xué)界,被譽為“移動群山”的杰作。當(dāng)時英國數(shù)學(xué)家哈勃斯丹和李希特合著的《篩法》正在校印階段,他們見到陳景潤的論文后,立刻在書中補加一章“陳氏定理”(Chen's Theo-rem),才將書付印。“陳氏定理”的誕生,不僅是中國數(shù)學(xué)界具有里程碑意義的重大突破,更極大提升了中國基礎(chǔ)科學(xué)研究的國際地位。它將哥德巴赫猜想的研究推進到前所未有的新高度,使最小素數(shù)從80推進至16,并將古老的篩法理論優(yōu)化至被同行稱頌的“光輝頂點”。這個定理被載入美、英、法、蘇、日等國的許多論文專著,足見其影響之廣泛。世界級的數(shù)學(xué)大師、美國學(xué)者阿·威爾說:“陳景潤的每一項工作,都好像是在喜馬拉雅山山巔上行走,每前進一步都非常困難。”高度贊譽陳景潤攀登科學(xué)險峰的孤勇精神與輝煌成就。1977年初,完成論文《算術(shù)級數(shù)中的最小素數(shù)》,其研究成果至今在哥德巴赫猜想的研究領(lǐng)域還保持著領(lǐng)先地位。除了廣為人知的哥德巴赫猜想外,陳景潤在圓內(nèi)格點問題、球內(nèi)格點問題、華林問題等解析數(shù)論方面均有重要成果。

1978年1月,《人民文學(xué)》雜志刊載了徐遲的長篇報告文學(xué)《哥德巴赫猜想》;之后,《人民日報》《光明日報》大篇幅轉(zhuǎn)載了這篇文章。陳景潤的事跡傳遍大江南北,極大地振奮了民族精神,點燃了無數(shù)青年投身科學(xué)事業(yè)的熱情,成為解放思想、尊重知識、尊重人才時代潮流中一面耀眼的旗幟。陳景潤也成為“科學(xué)的春天”最具代表性的象征人物。

名利之外的家國情懷。在生命的最后十年,即使身體狀況不佳、科研工作繁忙,陳景潤依然心系科普和人才培養(yǎng),一次次應(yīng)邀為中小學(xué)生開設(shè)講座,以自身經(jīng)歷勉勵青年學(xué)子:“科學(xué)探索需要決心、信心、恒心。”陳景潤以超乎常人的意志,在病榻上完成了《哥德巴赫猜想》《趣味數(shù)學(xué)趣談》《組合數(shù)學(xué)簡介》《初等數(shù)論》等4部面向青少年的數(shù)學(xué)科普著作。這些著作語言通俗易懂,闡釋深入淺出,成為啟迪青少年數(shù)學(xué)思維、引領(lǐng)他們步入科學(xué)殿堂的經(jīng)典讀物。在證明了“1+2”后直到生命的終結(jié),陳景潤用一種與生命賽跑的態(tài)度向“1+1”這一頂峰發(fā)起進攻。住院治療期間,他輸液拒扎右手以堅持書寫,直至喉嚨失語、手不能握筆,還用含混語言和手勢同學(xué)生探討問題,依然表示“我不能停止工作”。

陳景潤的一生,是純粹科學(xué)家的一生,更是愛國知識分子的一生。1979年,陳景潤應(yīng)邀前往美國普林斯頓高等研究院講學(xué)與訪問期間,整天泡在圖書館、辦公室里潛心治學(xué),生活極其簡樸。歸國時,陳景潤將節(jié)衣縮食積攢的7500美元全部上交國家。面對贊譽,他只有一句樸素的話語:“我們的國家還不富裕。”這份深沉的愛國熱忱,超越了一切世俗的榮華。1996年3月,他安靜地離開了這個世界,留下遺愿要將遺體捐獻以作“科學(xué)事業(yè)最后的奉獻”,其拳拳之心,盡顯對祖國科學(xué)事業(yè)的殷切期望和無私奉獻。

1999年,浩瀚星海增添了一個屬于中國科學(xué)家的名字——經(jīng)國際小天體命名委員會批準,將國際永久編號“7681”的小行星命名為“陳景潤星”。這是首顆獲得命名權(quán)的素數(shù)編號小行星,既是對陳景潤永恒的紀念,也是宇宙星空中獨一無二的科學(xué)豐碑。

(原載于《學(xué)習(xí)時報》?2025-07-25?第05版)

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