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1941年華羅庚在非常艱苦的條件完成了數(shù)論巨著《堆壘素數(shù)論》

1938年華羅庚從英國返回中國,受聘于西南聯(lián)大任教授,住在昆明郊外的一個小村莊里。

回國后的華羅庚一家七口住在昆明郊外一個小村莊的一個牛棚似的小閣樓里 ,吃飯、睡覺、讀書、做研究工作都在這間小房子里。華羅庚白天拖著病腿外出上課,用微薄的薪水養(yǎng)活全家。晚上當(dāng)孩子都熟睡之后,他在破罐子上點亮自制的油燈,用一些破棉花做燈芯,放上些菜油,每天都是在這樣只有豆粒大小的燈火下,潛心研究數(shù)論,并開始埋頭書寫《堆壘素數(shù)論》。

      

由于樓下就是牲口棚,當(dāng)牛馬在支撐小樓的柱子上不停地蹭癢癢時,小樓就搖搖欲墜,吱吱作響。不時地還傳來馬的啼鳴、牛與豬的呼吸聲與豬的尖叫。

那段時間生活真的是非常艱苦的。有一次,附近的農(nóng)民給華羅庚的妻子吳筱元送了兩個雞蛋,吳筱元悄悄藏了一個在床下。她見丈夫日漸消瘦,實在心疼不已。夜深人靜孩子們都熟睡 了之后,她把床底下的雞蛋悄悄煮了送給丈夫。華羅庚看著雞蛋,給妻子出了一道簡單的數(shù)學(xué)題:一個雞蛋重0.5公兩,把它們平均分成五份,每份多少公兩?妻子不假思索脫口而出:“當(dāng)然是0.1公兩啦!比A羅庚按妻子所說,把雞蛋平均分成五份,自己把其中的一份吃了,剩下四份留給妻子和三個在家的孩子。

妻子的眼淚撲簌而下。華羅庚安慰說:“等我這本《堆壘素數(shù)論》出版后,我們?nèi)ジ顜捉锶,全家人美美地吃一頓。要是還剩著錢,就給孩子們添幾件新衣服,再給我自己買兩包煙——真想抽支煙呀……”。 他就是在這樣非常艱苦的條件下完成了數(shù)論的專著《堆壘素數(shù)論》。

這是一種特殊的攻堅戰(zhàn),凝結(jié)了華羅庚多年心血和辛苦《堆壘素數(shù)論》就是在這樣艱苦的條件下完成的。《堆壘素數(shù)論》的中文稿,大約在1942年年底完成,他寄給重慶的中央研究院, 可是他萬萬沒有想到,之后對方拖了半年才告知:這部他花費了兩年多時間才寫成的,有30萬字的專著的手稿已被遺失了。華羅庚氣得大病了一場,睡了整整半個月。大病初愈后,他又拖著 病弱的身體去給學(xué)生講課,晚上依舊是在油燈下寫論文,做研究,一直工作到后半夜。

《堆壘素數(shù)論》中文手稿丟失后,華羅庚沒有馬上重寫第二稿。他在思考新的數(shù)學(xué)問題,很快完成了他的另一部著名的學(xué)術(shù)專著《數(shù)論導(dǎo)引》。完成這項工作后,在對整個數(shù)論學(xué)科進行重新認識的基礎(chǔ)上,他的論證更加嚴(yán)謹?shù)摹抖褖舅財?shù)論》英文手稿誕生了。

1941年,華羅庚曾把手稿寄給蘇聯(lián)的維諾格拉多夫,維諾格拉多夫立即以電報回復(fù):“我們收到了你的優(yōu)秀專著,待戰(zhàn)爭結(jié)束后,立即付印!币虼,這本書最早是1947年以蘇聯(lián)科學(xué)院“斯捷克洛夫數(shù)學(xué)研究所”第22號專著出版的。中國數(shù)學(xué)界對華羅庚的專著給予崇高的評價。 當(dāng)時他只有35歲。這是華羅庚在世界數(shù)學(xué)科學(xué)領(lǐng)域里的成名作,數(shù)論學(xué)領(lǐng)域的新星由此冉冉升起。

《堆壘素數(shù)論》 中文版是在1953年才出版。1959年萊比錫出版德文版;1959年布達沛斯出版匈牙利文版,1965年美國數(shù)學(xué)會出版英文版。

據(jù)說當(dāng)時的教育部幾乎無人能夠評審此書。老一輩數(shù)學(xué)家何魯冒著灼人的炎熱,曾在重慶的一幢小樓上揮汗審勘,閱稿時不時地擊案叫絕,一再對人說:“此天才也!”他愛不釋手,居然親筆將《堆壘素數(shù)論》抄了一遍,何氏的手抄本曾存于中國科學(xué)院數(shù)學(xué)研究所圖書館中,不幸在“文革”劫難中散失。華羅庚的《推壘素數(shù)論》榮獲教育部的一等獎。

《堆壘素數(shù)論》這本專著系統(tǒng)地總結(jié)、發(fā)展與改進了哈代與李特爾伍德圓法、維諾格拉多夫三角和估計方法及他本人的方法,全面論述了三角和估計及其在華林—哥德巴赫問題上的應(yīng)用。全書12章,除西革爾關(guān)于算術(shù)數(shù)列素數(shù)定理未給證明外,所有定理的證明均包含在內(nèi)。在這本豐碑式巨著中,展示了華羅庚在圓法、三角和估計及其應(yīng)用上做出的重大貢獻,還對世界級的數(shù)學(xué)大師、蘇聯(lián)的維諾格拉多夫的方法作了改進和簡化!抖褖舅財(shù)論》發(fā)表40余年來其主要結(jié)果仍居世界領(lǐng)先地位,先后被譯為俄、匈、日、德、英文出版,成為20世紀(jì)經(jīng)典數(shù)論著作之一!

國際性數(shù)學(xué)雜志《數(shù)學(xué)評論》高度評價說:“這是一本有價值的,重要的教科書,有點象哈代與拉依特的《數(shù)論導(dǎo)引》,但在范圍上已越過了它。這本書清晰而深入潛出的筆法也受到稱贊,推薦它作為那些想研究中國數(shù)學(xué)的人的一本最好的入門書!

華羅庚在回憶寫這本書的過程時說:“1940年在昆明教數(shù)論,那時我就開始寫這本書。但是,我能在哪里發(fā)表它呢?我失去了信心…。只是在解放后,我才真正開始準(zhǔn)備這本教材。我有不少助手,工作比以前在昆明時快多了。因此,內(nèi)容增加了,我有可能添上新的結(jié)果。