小学生必读的数学文化故事:数学家高斯( 二 )


1788年,11岁的高斯进入了文科学校,他在新的学校里,所有的功课都极好,特别是古典文学、数学尤为突出 。经过巴特尔斯等人的引荐,布伦兹维克公爵召见了14岁的高斯 。这位朴实、聪明但家境贫寒的孩子赢得了公爵的同情,公爵慷慨地提出愿意作高斯的资助人,让他继续学习 。
布伦兹维克公爵在高斯的成才过程中起了举足轻重的作用 。不仅如此,这种作用实际上反映了欧洲近代科学发展的一种模式,表明在科学研究社会化以前,私人的资助是科学发展的重要推动因素之一 。高斯正处于私人资助科学研究与科学研究社会化的转变时期 。
1792年,高斯进入布伦兹维克的卡罗琳学院继续学习 。1795年,公爵又为他支付各种费用,送他入德国著名的哥丁根大家,这样就使得高斯得以按照自己的理想,勤奋地学习和开始进行创造性的研究 。1799年,高斯完成了博士论文,回到家乡布伦兹维克,正当他为自己的前途、生计担忧而病倒时虽然他的博士论文顺利通过了,已被授予博士学位,同时获得了讲师职位,但他没有能成功地吸引学生,因此只能回老家-又是公爵伸手救援他 。公爵为高斯付诸了长篇博士论文的印刷费用,送给他一幢公寓,又为他印刷了《算术研究》,使该书得以在1801年问世;还负担了高斯的所有生活费用 。所有这一切,令高斯十分感动 。他在博士论文和《算术研究》中,写下了情真意切的献词:献给大公,你的仁慈,将我从所有烦恼中解放出来,使我能从事这种独特的研究 。
1806年,公爵在抵抗拿破仑统帅的法军时不幸阵亡,这给高斯以沉重打击 。他悲痛欲绝,长时间对法国人有一种深深的敌意 。大公的去世给高斯带来了经济上的拮据,德国处于法军奴役下的不幸,以及第一个妻子的逝世,这一切使得高斯有些心灰意冷,但他是位刚强的汉子,从不向他人透露自己的窘况,也不让朋友安慰自己的不幸 。人们只是在19世纪整理他的未公布于众的数学手稿时才得知他那时的心态 。在一篇讨论椭圆函数的手搞中,突然插入了一段细微的铅笔字:对我来说,死去也比这样的生活更好受些 。
慷慨、仁慈的资助人去世了,因此高斯必须找一份合适的工作,以维持一家人的生计 。由于高斯在天文学、数学方面的杰出工作,他的名声从1802年起就已开始传遍欧洲 。彼得堡科学院不断暗示他,自从1783年欧拉去世后,欧拉在彼得堡科学院的位置一直在等待着象高斯这样的天才 。公爵在世时坚决劝阻高斯去俄国,他甚至愿意给高斯增加薪金,为他建立天文台 。现在,高斯又在他的生活中面临着新的选择 。
为了不使德国失去最伟大的天才,德国著名学者洪堡(B.A.Von
Humboldt)联合其他学者和政界人物,为高斯争取到了享有特权的哥丁根大学数学和天文学教授,以及哥丁根天文台台长的职位 。1807年,高斯赴哥丁根就职,全家迁居于此 。从这时起,除了一次到柏林去参加科学会议以外,他一直住在哥丁根 。洪堡等人的努力,不仅使得高斯一家人有了舒适的生活环境,高斯本人可以充分发挥其天才,而且为哥丁根数学学派的创立、德国成为世界科学中心和数学中心创造了条件 。同时,这也标志着科学研究社会化的一个良好开端 。
高斯的学术地位,历来为人们推崇得很高 。他有数学王子、数学家之王的美称、被认为是人类有史以来最伟大的三位(或四位)数学家之一(阿基米德、牛顿、高斯或加上欧拉) 。人们还称赞高斯是人类的骄傲 。天才、早熟、高产、创造力不衰、,人类智力领域的几乎所有褒奖之词,对于高斯都不过份 。
高斯的研究领域,遍及纯粹数学和应用数学的各个领域,并且开辟了许多新的数学领域,从最抽象的代数数论到内蕴几何学,都留下了他的足迹 。从研究风格、方法乃至所取得的具体成就方面,他都是1819世纪之交的中坚人物 。如果我们把18世纪的数学家想象为一系列的高山峻岭,那么最后一个令人肃然起敬的巅峰就是高斯;如果把19世纪的数学家想象为一条条江河,那么其源头就是高斯 。
虽然数学研究、科学工作在18世纪末仍然没有成为令人羡慕的职业,但高斯依然生逢其时,因为在他快步入而立之年之际,欧洲资本主义的发展,使各国政府都开始重视科学研究 。随着拿破仑对法国科学家、科学研究的重视,俄国的沙皇以及欧洲的许多君主也开始对科学家、科学研究刮目相看,科学研究的社会化进程不断加快,科学的地位不断提高 。作为当时最伟大的科学家,高斯获得了不少的荣誉,许多世界著名的科学泰斗都把高斯当作自己的老师 。