关于《算术研究》和狄利克雷之间还有一段感人的故事。.秒^彰!結+晓?税.旺, _勉\沸_越_毒/1849年7月16 日,正好是高斯获得博士学位50周年。哥廷根大学举行庆祝活动,其中有一 个别出心裁的节目,他们要高斯用《算术研究》中一页原稿来点燃自己的烟 斗。狄利克雷正好站在高斯身旁,他看到这个情景完全惊呆了。在最后一刹 那,他不顾一切地从自己恩师的手中抢下了这页原稿,并把它珍藏起来。这 页手稿直到狄利克雷逝世以后,编辑人员在整理他的遗稿中才重新发现了 它。
《算术研究》发表后,拉格朗日曾经悲观地以为“矿源已经挖尽”、数 学正濒临绝境,当他看完《算术研究》后兴奋地看到了希望的曙光。这位68 岁高龄的老人致信高斯表示由衷的祝贺:
“您的《算术研究》已立刻使您成为第一流的数学家。我认为,最后一 章包含了最优美的分析的发现。为寻找这一发现,人们作了长时间的探 索。……相信我,没有人比我更真诚地为您的成就欢呼。”
关于这部著作,19世纪德国著名数学史家莫里茨·康托曾发表过高见, 他说:
“高斯曾说:‘数学是科学的女皇,数论则是数学的女皇。`小_税′C¢M?S` ~最¢鑫/璋¢踕~更/芯/快*’如果这是 真理,我们还可以补充一点:《算术研究》是数论的宪章。”
《算术研究》是高斯一生中的巨著。暮年高斯在谈到这部书时说:“《算 术研究》是历史的财富。”
高斯原本计划继续撰写《算术研究》第2卷,但由于工作的变化和研究 兴趣的转移,这一计划未能实现。
高斯的许多数学成就都是在他去世后才被人们发现的。从1796年3月 30日高斯用尺规作出正17边形后,他开始记科学日记,并且长期坚持下来, 到1814年7月9日。高斯的科学日记是1898年哥廷根皇家学会为了研究高 斯,向高斯的孙子借来的。从此,这本科学日记的内容才在高斯逝世43年后 流传。这本日记共146项研究成果,由于仅供个人使用,所以每一条记录往 往只写三言两语,十分简短。有的条目简单得甚至专家也摸不着头脑。·0+0¢暁_税-枉- _已_发-布_醉,歆-蟑.结~
1796年10月11日, Vicimus GEGAN
1799年4月8日,
这两项研究成果,至今仍是个谜。
在1796年7月10日中有这样一条日记:
EYPHKA!num=△+△+△
EYPHKA是希腊文找到了的意思。当年,阿基米德在洗澡的时候突然发现 了浮力定律,兴奋地从浴缸一跃而起,在大街上狂奔高喊的就是“EYPHKA!” 高斯在这里找到了费马提出的一个困难定理的证明:每个正整数是三个三角 数之和。
高斯的科学日记一经披露,轰动了整个科学界。人们第一次了解到,有 许多重大成果高斯实际上早就发现,而公开发表得很晚,有的甚至生前根本 没有发表。有关椭圆函数双周期性的内容一直到日记发表的时候人们才知 道,以致这个重大成果在日记里整整沉睡了100年。1797年3月19日的一 条日记清楚表明,高斯已经发现了这个成果;后来又有一条,说明高斯还进 一步认识到一般情况下的双周期性。这个问题后来经过雅可比(1804—1851) 和阿贝尔独立研究发展,才成为 19世纪函数论的核心。类似的例子不胜枚 举。
这样大量的重大发现在日记里竟被埋没了几十年甚至一个世纪!面对这 一不可思议的事实,数学家无不大为震惊。如果及时发表这些内容,无疑会 给高斯带来空前的荣誉,因为日记中的任何一项成果都是当时世界第一流 的。如果及时发表这些内容,就可以免得后来的数学家在许多重要领域中的 苦苦摸索,数学史因而将大大改写。有的数学家估计,数学的发展可能要比 现在先进半个世纪之多。
为什么会出现这现象呢?这与当时的社会环境和高斯个人性格有十分重 要的关系。
18世纪,数学界贯穿着激烈的争论,数学家们各持己见,互相指责,由 于缺乏严格的论证,在争论中又产生了种种错误。为了证明自己的论点,他 们往往自吹自擂,互相讽刺挖苦,这类争论给高斯留下了深刻的印象。高斯 虽然出身贫微,却和他的父母一样,有着极强的自尊心,加之他对科学研究 的极端慎重的态度,使他生前