内容简介
贝尔是美国重要的数学史家。《数学大师:从芝诺到庞加莱》是介绍数学史和数学艺术的经典著作。本书深入浅出地介绍了数学发展的历程,从古希腊的几何学,历经牛顿的微积分学,再到概率论、符号逻辑等等,都有详略合宜的叙述。同时,《数学大师:从芝诺到庞加莱》又告诉我们,数学家并不是一群躲在象牙塔内冥思苦想、不食人间烟火的怪人,他们除了智力过人以外,也和我们一样,有着世俗的欲望和追求,经历着常人的喜悦和苦恼。全书以历史上30多位数学大师的生平为主线,分章讲述了他们的杰出贡献、性情喜好和生活轶事。
《数学大师:从芝诺到庞加莱》也是一部思想史,追述了从古代到20世纪数学思想的伟大发展。它以清晰的笔触、幽默的手法,对复杂的数学思想作了巧妙的分析和论述。无论是数学专业人士,还是一般读者,都可以从本书中获得许多有关数学和数学发展史的知识,而对那些久闻其名的大数学家,也会有更真切的了解。
作者简介
埃里克·坦普尔·贝尔(Eric Temple Bell),1883年出生于苏格兰的阿伯丁。早年就学于英格兰。1902年到美国,进斯坦福大学学习,1904年取得文学士学位。1908年在华盛顿大学做研究生,兼事教学,1909年获该校文学硕士学位。1911年进哥伦比亚大学,1912年获该校哲学博士学位。此后回华盛顿大学任数学讲师,1921年成为教授。1924年夏至1928年夏任教于芝加哥大学,1926年上半年任教于哈佛大学,随之受聘为加州理工学院的数学教授。
贝尔是美国科学院院士,曾任美国数学协会主席,美国数学学会和美国科学促进会副主席,《美国数学学会会报》、《美国数学学报》和《科学哲学》编委。他曾获美国数学学会的博歇奖。其著作除本书外,还包括《紫色的蓝宝石》(1924)、《代数的算术》(1927)、《揭穿科学之谜》和《科学的皇后》(1931)、《命理学》(1933)以及《探索真理》(1934)等。
贝尔在其最后一部著作《最后的问题》出版之前,于1960年12月逝世。
内页插图
目录
第1章 导言
第2章 古代躯体中的现代头脑芝诺、欧多克斯和阿基米德
第3章 绅士、军人和数学家笛卡儿
第4章 业余爱好者中的王子费马
第5章 “人的伟大与不幸”帕斯卡
第6章 在海边牛顿
第7章 样样皆通的大师莱布尼茨
第8章 先天还是后天?伯努利家族
第9章 分析的化身欧拉
第10章 一座高耸的金字塔拉格朗日
第11章 从农民到势利小人拉普拉斯
第12章 皇帝的朋友们蒙日和傅里叶
第13章 光荣的日子彭赛列
第14章 数学王子高斯
第15章 数学与风车柯西
第16章 几何学中的哥白尼罗巴切夫斯基
第17章 天才与贫困阿贝尔
第18章 伟大的算学家雅可比
第19章 一个爱尔兰人的悲剧哈密顿
第20章 天才与愚蠢伽罗瓦
第21章 不变量的孪生兄弟凯莱和西尔维斯特
第22章 大师和学生魏尔斯特拉斯和柯瓦列夫斯卡娅
第23章 完全独立布尔
第24章 人,而不是方法埃尔米特
第25章 怀疑者克罗内克
第26章 真诚的心灵黎曼
第27章 算术二世库默尔和戴德金
第28章 最后一位通才庞加莱
第29章 失乐园?康托尔
精彩书摘
他的主要娱乐是阅读,这里他非凡的才能首次显示了出来。一旦读过了一本书——以难以置信的速度——便永远不忘,他总能说出讲到一件特定的事情是在第几页和第几行,他终生保持着这种强有力的记忆力。这种罕见的本领可以称为视觉记忆或空间记忆,欧拉也和庞加莱一样具有这种本领,不过程度差一些。在顷刻记忆——以不可思议的准确性回想起一系列早已过去的事件的能力——方面,他也是强大得不同寻常。然而他还是不脸红地说他的记忆力“坏”。他可怜的视力也许给他的记忆力增加了第三个奇特之处。大多数数学家看来主要是靠眼睛记住定理和公式,而庞加莱几乎完全是靠耳朵。他在学校学习高等数学时,看不清黑板,就坐在后面听,不记笔记也能很好地跟上并记住——这在他是一种很容易的技术,但对大多数数学家却是不能理解的。然而他一定具有一种“内眼”的生动记忆力,因为他的许多工作就像黎曼的许多工作一样,是伴有敏捷的空间直觉和实际形象的那种类型。他不能灵巧地运用他的手指,这当然妨碍他去做实验。这看来很可惜,因为要是他掌握了实验的艺术,他关于数理物理学的一些工作,可能会与现实更接近。要是庞加莱在实验科学方面也像他在理论上那么强有力,他可能就会同无与伦比的阿基米德、牛顿和高斯三人一起,成为无与伦比的第四个了。 没有多少大数学家是公众的想象力喜欢把他们描绘成的那种心不在焉的梦想家。庞加莱是一个例外,不过只是在一些较小的事情上,诸如在他的行李中带走了旅馆的亚麻布制品,如台布、床单之类。但是很多绝非心不在焉的人也干同样的事情,人们知道,一些最机灵的家伙把饭店的银餐具偷偷放到衣袋里溜走。 庞加莱的心不在焉的一个方面,类似于一些完全不同的事情。(达布没有讲这件事,但是应该讲到它,因为它说明了庞加莱晚年的某些粗暴无礼的行为。)一位著名的数学家从很远的芬兰来到巴黎,跟庞加莱商量一些科学问题,女仆通报后,庞加莱没有离开书房去欢迎这位来访者,而是继续不停地踱来踱去——因为这是他思考数学时的习惯——足足有三个小时。整个这段时间,那位谦虚的来访者一直安静地坐在隔壁的屋子里,与这位大师只隔着薄薄的门帘。最后,门帘掀开了,庞加莱的水牛般的大脑袋伸进了房间一下,“你大大打扰了我。”那个脑袋突然出现,随即消失了。来访者没有被接见就离开了,这恰恰是“心不在焉”的教授所要的。 ……
前言/序言
数学之光:智者群像与思想史诗 这是一部关于人类智力巅峰与非凡探索的史诗,它不聚焦于枯燥的公式与抽象的证明,而是将目光投向那些塑造了我们理解宇宙的伟大头脑。本书是一次跨越数千年的时空旅行,我们得以窥见,当人类的好奇心与理性之光碰撞,会在逻辑的殿堂中绽放出怎样璀璨的智慧火花。 我们并非要详述每一位数学家的生平细节,而是要捕捉他们思想的精髓,勾勒出数学这门古老学科演进的宏伟画卷。从古希腊的哲学思辨,到近代科学革命的澎湃浪潮,再到现代数学的精深探索,每一个时代都闪耀着独树一帜的数学智慧。本书将带领读者穿越时光的长廊,与那些伟大的心灵对话,感受他们如何以严谨的思维、独特的视角,一步步揭开自然的奥秘,构建出我们今天所熟知的数学大厦。 第一章:起源与奠基——逻辑的曙光 故事的开端,我们将回到遥远的古希腊,那里是理性思维的摇篮。在那个英雄辈出的时代,我们看到了早期的数学家们是如何在对世界的好奇与对秩序的追求中,迈出探索的第一步。这里,我们将触及那些伟大的思想家,他们对数、形、理的初步思考,为后世的数学发展奠定了坚实的基础。 第二章:几何的辉煌——欧几里得与空间之美 在古希腊的数学星空中,有一颗恒星的光芒尤为耀眼。它以其划时代的《几何原本》,将几何学推向了前所未有的高度。我们在这里将探索,那位伟大的几何学家是如何通过公理化体系,建立起一套严谨而优美的逻辑框架,让几何学成为人类理性思维的典范。这本书不仅是一部几何学的百科全书,更是一部关于逻辑推理和思想体系构建的杰作,其影响力穿越千年,至今仍在启迪着我们的智慧。 第三章:代数的萌芽——印度与阿拉伯的智慧传承 当欧洲的目光从古典世界转向东方,我们会惊叹于另一种文明在数学领域的贡献。在印度,数的概念得到了革命性的发展,零的诞生以及位值记数法的推广,为数学计算带来了极大的便利。随后,阿拉伯的学者们将这些智慧传承并发扬光大,他们对代数的研究,为解决更复杂的问题提供了强大的工具。本书将展现,如何跨越地域和文化的界限,知识的火种得以延续和发展,为日后科学的繁荣埋下伏笔。 第四章:微积分的革命——牛顿与莱布尼茨的时代 进入近代,科学的黎明带来了前所未有的革新。在物理学领域取得辉煌成就的同时,两位伟大的数学家几乎同时独立地发展出了微积分,这门能够描述变化与运动的强大数学语言。微积分的出现,如同打开了通往新世界的大门,它不仅彻底改变了物理学的研究方式,也深刻地影响了工程学、经济学等众多领域。我们将深入探究,他们是如何从解决实际问题出发,构建出求导与积分的理论体系,让科学研究的边界得以无限拓展。 第五章:数论的幽深——费马与欧拉的探索 在数学的众多分支中,数论以其独特的魅力吸引着无数智者。它关注的是整数的性质,看似简单,却隐藏着无限的奥秘。两位杰出的数学家,一位以其“最后的定理”留下千古谜题,另一位则以其惊人的创造力和工作量,在数论的各个角落留下了深刻的印记。本书将带领读者一同走进数论的幽深世界,感受那些关于素数、同余、函数等概念的奇妙探索,体会其中蕴含的纯粹数学之美。 第六章:分析的精炼——柯西与极限的严格化 随着数学的发展,一些早期的概念需要更严谨的定义和更牢固的基础。在分析学领域,极限的概念至关重要,但其模糊性也带来了不少困扰。这时,一位伟大的数学家站了出来,他以其对分析学的贡献,为微积分等理论奠定了坚实的逻辑基础。本书将探讨,他如何引入严格的定义,将数学分析从直观的描述推向严谨的科学,使得数学推理更加可靠和普遍。 第七章:几何的重生——高斯与黎曼的空间想象 几何学在经历了欧几里得的辉煌后,又迎来了新的突破。一位被誉为“数学王子”的天才,在数论、代数、几何等诸多领域都留下了卓越的贡献。他不仅将高斯曲率等概念引入了几何学,更启发了后来的数学家去探索非欧几何的可能性。随后,另一位伟大的几何学家,更是大胆地构建了现代几何学的基石,为物理学的重大突破铺平了道路。本书将展现,他们如何以超凡的想象力,突破传统观念的束缚,开创了全新的几何学视野。 第八章:群论的抽象——伽罗瓦与抽象代数的诞生 当数学家们开始探究方程的根与对称性时,一个全新的领域应运而生。一位年轻而富有才华的数学家,在短暂而传奇的一生中,为群论的发展奠定了 foundational 的理论。群论作为抽象代数的核心,以其高度的抽象性和普遍性,深刻地影响了数学的各个分支,甚至在物理学、化学等领域也展现出强大的应用价值。本书将揭示,抽象代数是如何从解决具体问题中孕育而生,并最终成为理解数学结构的重要工具。 第九章:数学的边界——集合论与逻辑的重塑 在19世纪末20世纪初,数学界迎来了一场关于基础的深刻反思。关于无限的悖论和集合的性质,引发了关于数学本质的讨论。一位伟大的数学家,通过其对集合论的贡献,为数学提供了一个更为统一和强大的语言。虽然他的理论也带来了新的哲学思考,但其深远影响无可否认。本书将带领读者思考,数学的基础究竟是什么?如何构建一个严谨且自洽的数学体系? 第十章:数学家的智慧——从芝诺到庞加莱的精神传承 本书的最后,我们将把目光聚焦于那些在数学长河中留下璀璨印记的杰出人物。他们或是天赋异禀,或是勤奋刻苦,或是善于联想,或是追求极致。他们的人生经历,他们的思考方式,他们的治学精神,都为后人提供了宝贵的启示。从芝诺的悖论,到庞加莱对拓扑学和动力系统的开创性研究,再到他们之间无数闪耀的星辰,我们看到的不仅仅是数学知识的积累,更是人类不断突破认知边界、追求真理的伟大精神。 这部作品,旨在唤醒读者对数学的兴趣,领略数学之美,感受数学家们为人类文明进步所做出的不朽贡献。它将带你走进一个充满智慧、逻辑与想象力的世界,让你看到,那些看似遥远的数字与符号背后,隐藏着的是人类最深刻的思考与最动人的探索。
读完这本书,我感觉自己仿佛经历了一场史诗般的智慧之旅。作者在书中巧妙地将宏大的数学发展史与数学家们鲜活的个人经历融为一体,叙事流畅且引人入胜。我尤其被那些关于数学家们如何突破时代局限,如何用非凡的洞察力解决困扰了人类几个世纪难题的故事所深深吸引。例如,那些关于早期几何学家们如何仅凭想象和逻辑构建出我们今天习以为常的空间概念的描写,就让我惊叹不已。再到后来,当抽象的代数和微积分的出现,如何彻底改变了我们理解运动和变化的方式,这其中的演进过程,被作者描绘得如此清晰而富有感染力。书中对于一些经典数学难题的介绍,以及解答这些难题过程中所付出的巨大努力,都让我对数学这门学科的魅力有了全新的认识。它不再是考试中的冰冷数字,而是人类智慧的结晶,是探索自然奥秘的有力工具。那些数学家们,他们往往是那个时代最孤独的思考者,但他们的思想却如同璀璨的星辰,照亮了人类文明前进的道路。这本书的价值,就在于它能够让普通读者也能领略到数学的宏伟与深邃,感受到那些伟大的数学家们所留下的宝贵精神财富,并从中获得启发和激励。