蘇聯數學史專家鮑爾加爾斯基公正地評價說:“從這個簡短的論述中可以得出結論:在人類文化發展的初期,中國的數學遠遠領先於世界其他各國。”

天外來客

我們在前麵講述過畢達哥拉斯的故事。在西方數學史上,他還以發現畢達哥拉斯定理而聞名。

畢達哥拉斯定理的內容是:在直角三角形裏,兩條直角邊的平方和,一定等於斜邊的平方。這是幾何學裏一個非常重要的定理。相傳畢達哥拉斯發現這個定理以後,高興得不得了,宰了100頭牛大肆慶賀了許多天。

說來有趣,正是這個讓他欣喜若狂的定理,後來又使他狼狽萬分,幾乎無地自容。

畢達哥拉斯有一句名言,叫做“萬物皆數”。他把數的概念神秘化了,錯誤地認為:宇宙間的一切現象,都可以歸結為整數或者整數的比;除此之外,就不再有別的什麼東西了。

問題就出在這裏。有一天,畢達哥拉斯的一個學生,在世界上找到了一種既不是整數,又不是整數之比的怪東西。

這個學生叫希伯斯,他研究了一個邊長為1的正方形,想知道對角線的長度是多少。

從圖上看得很清楚,對角線與正方形的兩條邊組成了一個直角三角形。根據畢達哥拉斯定理,希伯斯算出對角線的長度等於2。可是,2既不是整數,也不是整數的比。他惶惑極了:根據老師的看法,2應該是世界上根本不存在的東西呀?

希伯斯把這件事告訴了老師。畢達哥拉斯驚駭極了,他做夢也沒想到,自己最為得意的一項發明,竟招來一位神秘的“天外來客”。

畢達哥拉斯無法解釋這種怪現象,又不敢承認2是一種新的數,因為他的全部“宇宙”理論,都奠基在整數的基礎上。他下令封鎖消息,不準希伯斯再談論2,並且警告說,不要忘記了入學時立下的誓言。

原來,畢達哥拉斯學派是一個非常著名的科學會社,也是一個非常神秘的宗教團體。每個加入學派的人都得宣誓,不將學派裏發生的事情告訴給外人。誰要是違背了這個規矩,任他逃到天涯海角,也很難逃脫無情的懲罰。

希伯斯很不服氣。他想,不承認2是數,豈不等於是說正方形的對角線沒有長度嗎?簡直是睜著眼睛說瞎話!為了堅持真理,捍衛真理,希伯斯將自己的發現傳揚了開去。

畢達哥拉斯惱羞成怒,給希伯斯羅織了一個“叛逆”的罪名,決定嚴加“懲罰”。希伯斯聽到風聲後連夜逃走了,他東躲西藏,最後逃上了一艘海船離開了希臘,沒想到在茫茫大海上,還是遇到了畢達哥拉斯派來追他的人……

真理是打不倒的。畢達哥拉斯能夠“懲罰”希伯斯,卻“懲罰”不了2。這位神秘的“天外來客”不但逍遙法外,反而引來更多的同伴:3、5、7……頻繁地出現在各類數學問題中,使得古希臘數學家傷透了腦筋……

直到最近幾百年,數學家們才弄清楚,2確實不是整數,也不是分數,而是一種新的數,叫做無理數。

無理數也就是無限不循環的小數。2是人類最先認識的一個無理數。1971年10月,一位美國數學家在電子計算機上運算了475個小時,求出了2小數點後的100082位數,得到的仍然是個近似值。分析這樣一個精確的近似值,人們仍然看不到2的小數部分有一絲循環的跡象。

畢達哥拉斯扮演了一個可悲的角色。他不知道,無理數概念的產生,是數學史上一個重大的發現,也是整個畢達哥拉斯學派的光榮。