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數(shù)學(xué)王國的巾幗英雄

來源:網(wǎng)絡(luò) 文章作者:匿名 2009-03-27 16:36:07

智能內(nèi)容

  陀螺是中小學(xué)生熟悉一種玩具。一只小小的陀螺在桌面上飛速地旋轉(zhuǎn)著。單見它立定一點,一面繞傾斜于桌面的軸急速自轉(zhuǎn),另一面自轉(zhuǎn)軸又宛如錐體母線般繞著過定點而垂直于桌面的軸線,緩慢而穩(wěn)定地做公轉(zhuǎn)運動。

  陀螺旋轉(zhuǎn)的時候為什么不會倒?在千萬個玩陀螺的人中,能正確回答出這個問題的,大概不會太多。的確,陀螺的轉(zhuǎn)動是十分有趣而神秘的。

  陀螺在科學(xué)上有很高的研究價值。把旋轉(zhuǎn)著的陀螺拋向空中。它能使自己的軸保持原來的方向。陀螺的這一特性,被用來制造定向陀螺儀,廣泛用于航海、航空和宇宙飛行之中。

  然而,關(guān)于陀螺運動的研究,或者用更有學(xué)術(shù)味道的話,叫剛體繞固定點運動的問題,卻有一段神奇的歷史。

  公元1888年,法蘭西科學(xué)院舉行第三次有獎國際征文,懸賞三千法郎,向全世界征集關(guān)于剛體繞固定點運動問題的論文。在此之前的幾十年內(nèi),鑒于該問題的重要性,法蘭西科學(xué)院曾以同樣的獎金進行過兩次征文。不少杰出的數(shù)學(xué)家曾嘗試過解答,但都沒有能夠得到成功。兩次征文的獎金,依然原封不動地高擱著。為此,法蘭西科學(xué)院決定第三次征集論文,這使許多素有盛望的數(shù)學(xué)家躍躍欲試?墒堑搅嗽u判那天,評委們?nèi)即鬄檎痼@。他們發(fā)現(xiàn)有一篇文章在無數(shù)平凡之中鶴立雞群。這是一篇閃爍著智慧光芒的佳作,每一個步驟,每一個結(jié)論,都充溢著高人一籌的才華。鑒于它具有特別高的科學(xué)價值,評委們破例決定,把獎金從原來的三千法郎提到五千法郎。

  評判結(jié)束了,打開密封的名字一看,原來獲獎的是一位俄羅斯女性,她就是數(shù)學(xué)王國的巾幗英雄,一位蜚聲數(shù)壇的女?dāng)?shù)學(xué)家索菲婭。

  打開世界的科學(xué)史,科學(xué)家中的女性屈指可數(shù),女?dāng)?shù)學(xué)家更是寥若晨星。而在二十世紀(jì)之前能夠載入數(shù)學(xué)史冊的,大約只有柯瓦列夫斯卡婭一個。而她的奮斗經(jīng)歷則是充滿著傳奇的色彩。

  索菲婭生于將軍之家,由于叔叔彼得的啟蒙,她對數(shù)學(xué)產(chǎn)了濃厚的興趣。但她的父親,一位退休了的軍人,帶著對女性古老的偏見,反對女兒學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。在這種情況下,索菲婭只好躲在自己的房間里偷偷地看數(shù)學(xué)書。這種神秘的學(xué)習(xí)氣氛,反而增加了索菲婭的好奇心和求知欲,她的進取心更強了,這時她才13歲。翻過一個年頭,一本基利托夫的物理書引起了索菲婭的注意,因為基利托夫教授是她的鄰居。在翻看教授的著作時,她發(fā)現(xiàn)書中利用到許多三角知識,然而三角對于這時的她,卻是一個陌生的世界。于是她從畫弦開始,自己推導(dǎo)出一系列三角公式,這無疑相當(dāng)于一個數(shù)學(xué)分支史的再創(chuàng)造!這一超人的天賦,使基利托夫教授驚鄂了,他仿佛看到了一位新帕斯卡的出現(xiàn)。法國數(shù)學(xué)家帕斯卡在少年時代曾是世人公認的神童。在基利托夫教授的再三說服下,索菲婭的父親終于同意她前往外地學(xué)習(xí)微積分和其他課程。就這樣索菲婭得以刻苦學(xué)習(xí)了兩年。正當(dāng)她渴望能上大學(xué)深造的時候,父親嚴(yán)令將她召回。這位當(dāng)過將軍的父親怎么也不能理解女兒和數(shù)學(xué)是不可共容的兩個詞,況且女兒已經(jīng)長大成人。

  為了繼續(xù)自己的學(xué)業(yè),索菲婭使出了作為姑娘的最為有效的一招。她決定出嫁了,丈夫是一位年輕開明的生物學(xué)家;楹,她與丈夫雙雙來到彼得堡?墒且坏侥抢,美好的幻影立即破滅,因為當(dāng)時的俄國大學(xué)不招收女生。

  世界上的許多事情常常是事與愿違。結(jié)婚,既帶給索菲婭歡悅,也帶給她苦惱。沒過多久,索菲婭?柯瓦列夫斯卡婭當(dāng)了母親。幼小的生命,繁重的家務(wù),淡化了她對數(shù)學(xué)的酷愛。一天,小孩屋里沒有糊墻的紙,她就用數(shù)學(xué)家奧斯特洛格拉德斯基的書撕下來裱糊。沒想到這到這些散頁中的各種符號,重新燃起了柯瓦列夫斯卡婭學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情。在丈夫的支持下,她一面買了許多數(shù)學(xué)書日夜攻讀,另一面在彼得堡大學(xué)非正式跟班旁聽。隨著學(xué)業(yè)的進步,她對深造的愿望更加強烈了!

  公元1870年,年僅20歲的柯瓦列夫斯卡婭毅然決定前往柏林,那里有一所她所傾慕的學(xué)府——柏林大學(xué)。但是她不知道,在那個時代,歧視婦女的思想并沒有國界,柏林大學(xué)拒絕接納這位外國女生。然而柯瓦列夫斯卡婭并不因此甘休,她找到了在柏林大學(xué)任教的著名數(shù)學(xué)家魏爾斯特拉斯,直接向他陳述自己的請求。這位年近花甲的教授迷惑了,他用懷疑的眼光看了看這個異邦的姑娘,然后向她提出了一個當(dāng)時相當(dāng)深奧的橢圓函數(shù)問題,這是教授前此一刻思考的。柯瓦列夫斯卡婭當(dāng)場作了解答。精辟的結(jié)論,巧妙的構(gòu)思,非凡的見解!魏爾斯特拉斯震撼了!教授破例答應(yīng)收她為私人學(xué)生。在名師指點下,柯瓦列夫斯卡婭如虎添翼,迅速地成長著。

  公元1873年,柯瓦列夫斯卡婭連續(xù)發(fā)表了三篇關(guān)于偏微分方程的論文。由于論文的創(chuàng)造性和價值,1874年7月,哥廷根大學(xué)破例在無須答辯的情況下,授予柯瓦列夫斯卡婭博士學(xué)位,那年她才24歲。

  1875年,柯瓦列夫斯卡婭滿懷熱情返回故土,但等待她的確是無限的憂愁。沙皇俄國決定不允許一個女人走上講臺,研究機構(gòu)也沒有女人的位置。就這樣,這位俄羅斯的天才兒女,令人惋惜地中斷了三年研究。而后又因小女兒的出生再次耽擱了兩年。1880年彼得堡召開科學(xué)大會,著名數(shù)學(xué)家車比雪夫請她為大會提供一篇文章。她從箱底翻出一篇六年前沒有發(fā)表的,關(guān)于阿貝爾積分的論文,獻給大會。然而這篇放置了六年之久的文章,依舊引起了大會的轟動。

  1888年12月,法蘭系科學(xué)院授予柯瓦列夫斯卡婭波士頓獎,表彰她對于剛體運動的杰出研究。1889年,瑞典科學(xué)院也向柯瓦列夫斯卡婭授予了獎。同年11月懾服于這位女?dāng)?shù)學(xué)家的巨大功績,和以車比雪夫為首的一批數(shù)學(xué)家的堅決請求,俄國科學(xué)院終于放棄了“女人不能當(dāng)院士”的舊規(guī)。年已古稀的車比雪夫激動地給柯瓦列夫斯卡婭大去了如下電報:

  “在沒有先例地修改了院章之后,我國科學(xué)院剛剛選舉你做通訊院士。我非常高興看到,我的最急切和正義的要求之一實現(xiàn)了。”

  1891年初,柯瓦列夫斯卡婭在從法國返回斯得哥爾摩途中病倒。由于醫(yī)生的誤診,無情的病魔奪去了她光彩的生命。此時她年僅42歲。

 

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