印度數(shù)學(xué)家拉馬努金遺留神秘函數(shù) 可解釋黑洞
時(shí)間:2013-01-07 00:12 來源:川北在線 責(zé)任編輯:毛青青
川北在線(
dstuf.com)1月6日綜合報(bào)道 印度 數(shù)學(xué)家斯里尼瓦桑.拉馬努金曾在臨終前提出一系列數(shù)學(xué)函數(shù)。這組函數(shù)源于他的夢(mèng)境,但他稱對(duì)組函數(shù)的特性存在強(qiáng)烈的直覺。不過,這些函數(shù)直到他死后近100年才得到證實(shí)。最近研究人員表示,拉馬努金提出的函數(shù)可用于解釋黑洞的行為。
據(jù)英國每日電訊報(bào)導(dǎo),拉馬努金是一位自學(xué)成才的數(shù)學(xué)家,出生在印度南部的一個(gè)村落,曾兩次從大學(xué)輟學(xué)。他的大部份時(shí)間都在研究數(shù)學(xué)問題。這位富有傳奇色彩的數(shù)學(xué)怪才最終聞名于世的方式也是數(shù)學(xué)史上的一段佳話。
1913年初的一天,英國數(shù)學(xué)家G. H哈代收到了一封奇特的信。信是這樣開頭的:“謹(jǐn)自我介紹如下:我是馬德拉斯港務(wù)信托處的一個(gè)職員……我未能按常規(guī)念完大學(xué)的正規(guī)課程,但我在開辟自己的路……本地的數(shù)學(xué)家說我的結(jié)果是‘驚人的’。”落款處,是一個(gè)素昧平生的印度人名字——拉馬努金。
接下去的幾張紙,密密麻麻地寫滿了公式。哈代和同事一起鑒定了這些公式,經(jīng)過數(shù)小時(shí)研究,他們得出了 的結(jié)論,這些公式確實(shí)出自一位頂尖水平的數(shù)學(xué)家之手。
不久,哈代邀請(qǐng)拉馬努金赴英國劍橋大學(xué)學(xué)習(xí)。在劍橋?qū)W習(xí)期間,拉馬努金發(fā)表了30多篇文章,并被選為英國皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。
1920年,拉馬努金在臨終前給他的導(dǎo)師----英國數(shù)學(xué)家G. H哈代寫了一封信,概述幾個(gè)此前從未聽說過的新數(shù)學(xué)函數(shù)。他自稱在夢(mèng)中想出這些函數(shù),對(duì)它們的特性存在強(qiáng)烈的直覺。拉馬努金在信中闡述了幾個(gè)新的數(shù)學(xué)函數(shù),與已知的θ函數(shù)或者模形式不同,但又是對(duì)它們的一種極為接近的模擬。拉馬努金提出的函數(shù)能夠以軸線圖表的形式表示,例如正弦波,可針對(duì)任何選定的值進(jìn)行計(jì)算。但是,拉馬努金還沒來得及證明他對(duì)這些函數(shù)的猜想就去世了。
直到2002年美國數(shù)學(xué)家們通過的桑德爾-澤維格斯的研究破解拉馬努金在1920年的信件中描述的函數(shù)。“對(duì)于數(shù)學(xué)領(lǐng)域的研究人員來說,這個(gè)問題存在了90多年。”美國埃默里大學(xué)數(shù)學(xué)家肯-小野說:“我們證明拉馬努金是對(duì)的。我們發(fā)現(xiàn)了他用于闡述自己理論的方程式。他相信之所以想出這個(gè)方程式是因?yàn)槭艿缴耢`的啟示。”
此外,研究人員還吃驚地發(fā)現(xiàn)拉馬努金提出的函數(shù)至今仍具有應(yīng)用價(jià)值。小野說:“在拉馬努金首次提出模擬模形式的上世紀(jì)20年代,還沒有一個(gè)人討論黑洞問題。不過,他提出的函數(shù)可用于揭示黑洞的秘密。毫無疑問,拉馬努金為我們留下了一份寶貴遺產(chǎn) 。”
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