
此刻我们所能知路的关于欧几里得(Euclid,约公元前330年—公元前275年)的生平事迹很少。欧几里得诞生于雅典,是柏拉图的学生。他的科学活动重要是在亚历山猛进行的,在这里,成立了以他为首的数学学派。公元前300年左右,在托勒密王(公元前364年—公元前283年)的约请下,欧几里得来到亚历山大,持久在那里工作。
欧几里得以他的重要著述《几何正本》而著称于世,这是古希腊数学发展的顶峰。他把前人的数学成就加以系统整顿和总结,以缜密的演绎逻辑,把成立在一些正义之上的初等几何学知识组成一个严整的系统。欧几里得成立起来的几何学系统之严谨和齐全,就连20世纪最卓越的大科学家爱因斯坦也不能不合他刮目相看。爱因斯坦说:“一幼我当他最初接触欧几里得几何学时,若是未曾为它的了了性和靠得住性所感动,那么他是不会成为一个科学家的。”
《几何正本》中的数学内容也许没有几多为他所创,但是关于正义的选择、定理的分列以及一些缜密的证明无疑是他的业绩,在这方面,他的工作杰出无比。
欧几里得的《几何正本》共有13篇,首先给出的是界说和正义。好比他首先界说了点、线、面的概想。他整顿的5条正义蕴含:
(1)从一点到另一肆意点作直线是可能的。(2)所有的直角都相称。(3)a=b,b=c,则a=c。(4)若a=b,则a+c=b+c,等等。(5)整体大于部门,这是欧几里得自己提出的一条正义。固然这条正义不像此外正义那么一望便知,不那么容易为人接受,但这是欧氏几何中必不成少的。他能提出来,这刚好显示了他的天才。
欧几里得,这位亚历山大大学的数学教授,已经把大地和苍天转化为一幅由盘根错节的图形所组成的重大图案。他使用他的惊人才智及指挥灵巧的手指将这个图案拆开,分成单一的组成部门:点、线、角、平面、立体,把一幅无际无垠的图,译成初等数学的有限说话。
欧几里得空间中的一个三角形α+γ+β=180°
罗马切夫斯基空间中的一个三角形180°-α-γ-β=常数×面积
只管欧几里得简化了他的几何学,但他对峙对几何学的准则进行透辟的钻研,以便他的学生们能充分理解它。听说,亚历山大国王多禄米曾师从欧几里得进建几何,有一次,他对欧几里得一遍又一遍地诠释其道理暗示出不耐烦。
国王问路:“有没有比你的步骤简捷一些的进建几何学的蹊径?”欧几里得答路:“陛下,乡下有两条路路,一条是供老苍生走的难走的幼路,另一条是供皇家走的坦途。但是在几何学里,各人只能走统一条路。走向学问,是没有什么皇家大路的,请陛下领略。”欧几里得的这番话后来被推广为“求知无坦途”,成为传诵千古的箴言。
还有一个故事说的是欧几里得和老婆吵架,老婆很生气,说路:“收起你的杂乱无章的几何图形,它难路为你带来了面包和牛肉?”
欧几里得天生是个憨脾性,只是笑了笑,说路:“你知路吗?我此刻所写的,到后世将无价之宝!”
老婆冷笑路:“难路让我们来世再结合在一路吗?你这书白痴。”
欧几里得刚要争论,只见老婆拿起他写的《几何正本》的一部门投入火炉中,他连忙来抢,但是已经来不及了。
听说老婆烧掉的是《几何正本》中最杰出的一章。这个遗憾是无法添补的,她烧的不仅仅是一些有效的书,还是欧几里得心血和智慧的结晶。
由于欧几里得知识渊博,他的学生们险些把他当作偶像来崇拜。欧几里得在教授学生时,像一个真正的父亲那样疏导他们、关切他们。然而,他有时也品评比力傲慢的学生,使他们谦虚。有一个学生在进建了第肯定理之后,便问路:“进建几何,到底会有什么益处?”因而,欧几里得转身嘱咐佣人说:“格鲁米阿,拿三个钱币给这位先生,由于他想在进建中获得事符。”
欧几里得主张进建必须循序渐进、受苦钻研,不赞成投契取巧的风格,更否决狭窄的实用观点。后来者帕波斯(Pappus)就出格赞赏他这谦虚的人格。像古希腊的大无数学者一样,欧几里得对于他的科学钻研的“现实”价值是不大在乎的。他喜欢为钻研而钻研。他羞涩客气,与世无争,沉静地生涯在自己的家里。在那个充斥勾心斗角的世界里,对于人们吵吵闹闹、俗不成耐的表演,则听其自然。他说:“这些走马看花的器材终于会从前,但是,星罗棋布的天体图案,却是永恒地岿然不动。”
欧几里得除了写作沉要几何学巨著《几何正本》表,还著佑锥数据》《图形宰割》《论数学的伪结论》《光学》《反射光学之书》等著述。
几多个世纪以来,中国在技术方面一向当吓宗欧洲,但是从来没有出现一个能够同欧几里得媲美的数学家,由于中国从未占有过欧洲人那样的数学理论系统(中国人对现实的几何知识理解得不错,但他们的几何知识从未被提高到演绎系统的高度)。
直到1600年,欧几里得的学说才被传入中国,尔后,又用了几个世纪的功夫,他的演绎几何系统才被受过教育的中国人普遍通达。在这之前,中国人并没有从事内容性的科学工作。在日本,情况也是如此。直到18世纪,日自己才知路欧几里得的著述,并且用了好多年才理解了该书的重要思想。
人们不禁会问,若是没有欧几里得的奠基性工作,科学会在欧洲产生吗?如今,数学家们已经意识到,欧几里得的几何学并不是可能设计出来的唯一的一种内涵统一的几何系统。在从前的150年间,人们已经缔造出很多非欧几里得几何系统。自从爱因斯坦的广义相对论被接受以来,人们简直已经意识到在现实的宇宙之中,欧几里得的几何学并非正确的。例如,在黑洞和中子星的周围,引力场极为强烈,在这种情况下,欧几里得的几何学无法正确地描述宇宙的情况。但是,这些情况是相当特殊的。在大无数情况下,欧几里得的几何学是能够给出极度近似于现实世界的结论的。
不论怎么,人类知识的最新进展都不会减弱欧几里得学术成就的光线,也不会因而贬低他在数学发展和成立现代科学成长必不成少的逻辑框架方面的汗青沉要性。
起源:进建强国