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平行线可以相交!俄国数学家刷新人们的认知,死后才被认可

送交者: wangguotong[★★★声望勋衔13★★★] 于 2022-05-25 15:27 已读 7059 次  

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我们在学习数学的时候,知道平行线是不会相交的,但是平行线不相交,只是在同一平面中才会成立,而不在同一平面内的两条平行线是不一定平行的。这个理论在很早以前被俄国的数学家提出,但是直到他死后,这个理论才被人们接受。


吾爱吾师,吾更爱真理。——亚里士多德


在追求真理的道路上,即便是自己的老师,同样可以勇敢的提出质疑。真理才是引领人类走向进步的光,没有人可以阻挡这道光射向人世间。


不过追求真理的过程却可能很长,并非所有的理论在提出的最初都能为人们所认可。法拉第提出电磁理论的时候,人们知道这是一个新奇的玩意儿,并不对其之后的运用抱有任何的希望,可事实证明法拉利的理论改变了全世界。



曾经俄罗斯有一位数学家,他提出了一个有悖于常识的理论,在当时并不为人们所理解,他也因此受到了冷嘲热讽,最终他也郁郁而终,他是谁呢?


他就是罗巴切夫斯基,一位从小山村里走出来的数学家。尽管不为世人所认可,他依然进行了一系列的努力,最终他的成果在死后得到了证实。


一、深山里走出来的数学家


1792年,罗巴切夫斯基出生在俄国诺夫哥罗德小镇上,他的父亲是一位土地测量员,家里有一大堆测量工具,他的父亲每天都勤勤恳恳的工作。


或许是由于跟数字有太多的接触,罗巴切夫斯基在很小的时候便展露出非凡的数学天赋,他的数学老师和敏锐的注意到了这一点,有意识的引导他在数学世界中探索。


进入中学之后,他的启蒙老师卡尔塔夫斯为他讲了很多数学方面的知识,同时也给他讲了很多数学大师的光荣事迹。从这位数学启蒙老师的口中,罗巴切夫斯基懂得了数学是那样的有趣。


1807年,15岁的罗巴切夫斯基进入了喀山大学学习,他对数学展现出了浓厚的兴趣,在校园里几乎每天都能看见他在读数学课本。


虽然数字是使用最为通用的语言,但是理论阐述依然离不开常规语言。为了能够更多的接触数学方面的先进理论,罗巴切夫斯基还自学了多门外语。他了解到了数学方面的最新进展,这每每让他喜不自胜。


4年之后,罗巴切夫斯基以优异的成绩拿到了物理数学硕士学位,他的才华也得到了学校的承认,他得到了留在学校担任教师的机会。


1827年,进入学校之后的20年,35岁的罗巴切夫斯基成为了喀山大学的校长。在数学方面有着非凡才华的他,领导是喀山大学成为了俄国的一流学府,至今 这所学校依然在数学方面实力强悍。


罗巴切夫斯基是一位伟大的数学家,不过在数学方面,要想创新出新的理论,有时候并不容易。罗巴切夫斯基曾经有一个理论,并不为人们所承认这个理论是什么呢?



这个理论就是平行线能够相交,这其实非常违背人的常识,因此在很长一段时间内,这个理论并不能被数学界所认可。


二、有悖常识的理论


有质疑才能有探索,有探索才会有进步。罗巴切夫斯基就是一个敢于质疑和探索的人。他将矛头指向了欧几里得这位伟大的数学家。


欧几里得曾经在《几何原本》当中提出过五条公理,其中有一条公理就是平行线在正常的情况下无法相交。这是显而易见的,因此欧几里得并没有证明,只是将其作为公理写入了自己的书中。


在数学当中有一种非常重要的方法,那就是反证法。欧几里得的平行线理论是以公理的形式存在,因此他没有给出什么系统化的证明。


别出心裁的罗巴切夫斯基,在前人的基础上,想用反证法来证明欧几里得这个平行公理的问题。经过他的一番研究,他推导出平行线竟然是可以相交的。



1826年,罗巴切夫斯基正式公布了他的研究成果,他在论文《几何学原理及平行线定理严格证明的摘要》中指出,在特定的情况下平行线能够相交。


他的这个理论一经发表,立刻引起了轩然大波。因为当时大部分数学家都支持欧几里得的平行线无法相交公理,而且以这个公理为基础,进行了一系列的论证和推理,得出来的成果也受到了人们的认可。


而罗巴切夫斯基说平行线可以相交,这也就让很多人曾经的成就化为灰烬。因此这些人便开始指责罗巴切夫斯基,他们认为罗巴切夫斯基的理论是虚妄的,如果平行线相交了,那他就不能被称之为平行线。


当然在这种情况下,倒并不是这些数学家品行卑劣,而是他们自身也面临巨大的问题。几何原理是所有数学家都会阅读的书籍,而且上面的公理几千年了一直被人民认为是正确的。


有很多数学家都是在这个理论上进行学术创新的,平行线无法相交的定理就相当于是一块砖头,这块砖头被砌在了数学大厦的地基之上。



罗巴切夫斯基此举无疑是将数学大厦的地基抽掉了一块石砖,如此一来必然会对数学界的成就产生影响。这也就是为何他遭到很多数学家质疑和指责,没有人愿意看到自己辛辛苦苦得来的成绩毁于一旦。


罗巴切夫斯基的这一发现,不仅没有得到同行们的认可,反而使他遭到了社会的冷嘲热讽。那些匿名发表在杂志报刊上,讽刺罗巴切夫斯基的文章,就像针一般刺进了他的内心。


1856年,罗巴切夫斯基在抑郁之中死去,发表这篇论文给他带来了巨大的压力,不论是身体还是心灵他都受到了巨大的伤害。在他死去的时候,他的这一发现依然没有得到人们的认可。


那么罗巴切夫斯基的理论,什么时候才得到人们的承认呢?


1868年意大利的一位数学家,用事实证明罗罗巴切夫斯基的理论,此时距离他逝世已经过去了12年。



三、非欧几何学的存在


1868年,意大利数学家贝特拉米同样发现平行线可以相交,他用事实证明了这一个理论,从此人们才知道,原来非欧几何学真的存在,并不是罗巴切夫斯基想当然。


在这以后,罗巴切夫斯基曾发表的《几何学原理》《平行线理论》和《几何研究》这些论文这才受到了同行们的追捧,越来越多的人开始阅读他的著作。


从提出这一理论再到罗巴切夫斯基逝世,虽然一直不为人们所接受,但是罗巴切夫斯基没有中断研究,他拓宽了这一理论的运用范围,将之推广到了天文观测上,还发展出了非欧几何学的解析和微观部分。可以说,非欧几何学就是在他的手上才形成了完整的理论体系。


平行线能够相交,大家能够想到是为什么吗?


其实只是很多人都被几何学的假象给蒙蔽了,在欧几里得的时代,受限于科学的发展,只能在平面上进行几何问题的探讨。



但是,罗巴切夫斯基巧妙的将几何问题引入到了曲面当中来考虑,如此一来,有很多欧几里德曾经提出的公理,都在曲面上实现了突破。


意大利数学家贝特拉特将罗巴切夫斯基的数学成就,在全世界人们的面前证实了出来。人们也逐渐开始赞誉罗巴切夫斯基,他被称之为“几何学中的哥白尼”。哥白尼曾经勇敢的打破教会的地心说,罗巴切夫斯基同样如此突破了人们对数学设定的界限。


在科学发展的史上,类似于罗巴切夫斯基的人还有很多。在那一堆一堆的书稿当中就有着许许多多不为人所承认的理论,或许在将来的某一天,能够被哪位天才的数学家加以证明。


科学进展的道路必然是曲折的,人类提出的理论并不一定就正确,学术界对待各种各样的理论,应当保持一种宽容之心。提出一个有悖常识的理论,实在是太需要勇气。如果是一味的讽刺质疑的话,必然会影响科学的发展。


总结


任何一个科学定理的提出都是经过了无数人的努力,比如说哥白尼,他用自己的生命捍卫了自己提出的理论,虽然他在短时间内不被教会所认可,然而在真理面前,任何世俗力量最终都将倒塌。



没有什么可以阻挡真理在这个世间的发展,像罗巴切夫斯基这样的天才,如果不是由于受到人们的挖苦和讽刺,或许能够在数学上进行更大规模的拓展,也能让不少科学家少走许多弯路。罗巴切夫斯基已经不在了,希望科学界不会再有人有他这样的经历。

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