科學人物誌:業餘數學家之王——皮埃爾·德·費馬
科學人物誌:業餘數學家之王——皮埃爾·德·費馬
在 17 世紀的法國,如果你收到一封信,上面寫著:「我發現了一個美妙的定理,但我現在沒時間寫證明,你要不要試著解解看?」那多半是來自皮埃爾·德·費馬 (Pierre de Fermat)。
1. 法官的「副業」
費馬並不是一名職業數學家。他的本職工作是一名嚴肅的法官。在那個時代,為了保持司法的公正,法官被要求盡量減少社交活動。於是,在孤獨的公餘時間裡,費馬把所有的精力都投入到了數學中。
對他來說,數學不是工作,而是一場極限解謎遊戲。
2. 歷史上最著名的「空白」
費馬最讓後世抓狂的,是他在閱讀丟番圖的《算術》一書時,在書頁邊緣寫下的一段話:
「將一個立方數分成兩個立方數之和,或一個四次方數分成兩個四次方數之和,一般地,將一個高於二次的冪分成兩個同次冪之和,這是不可能的。關於此點,我確信已發現了一種美妙的證法 ,可惜這裡空白太小,寫不下。」
這段話引發了數學史上長達 358 年的追尋。無數天才(包括尤拉、高斯)都曾試圖填補這塊「空白」,直到 1994 年才由英國數學家安德魯·懷爾斯 (Andrew Wiles) 最終證明。這就是傳奇的費馬大定理。
3. 隱形的盾牌:費馬小定理
雖然「大定理」讓費馬名震天下,但真正改變現代文明的卻是他的「費馬小定理」。
在費馬的時代,數論被認為是「最沒用」的數學。但誰也沒想到,三百年後,當人類進入電腦時代,如何安全地傳遞資訊成為了頭等大事。數學家們發現,利用費馬小定理中關於質數與餘數的奧秘,可以創造出一種「只有擁有鑰匙的人才能打開」的數位密碼。
今天,當你在 ATM 提款,或是在網路刷卡時,費馬那 300 多年前的奇思妙想,正化作一組組強大的數位盾牌,守護著你的財產安全。
4. 結語
費馬的一生證明了:真正的才華不需要職業的標籤。他以一種近乎頑皮的方式,在人類知識的邊緣留下了一個又一個謎團,邀請我們去探索那隱藏在數字背後的永恆秩序。
本文章以 CC BY 4.0 授權
