语言学家的数学情怀(1)

时间:2016-12-30 11:00:39 

 

 

周海中

1955年10月生于广东雷州,祖籍广西合浦。1983年毕业于广东外语外贸大学,现任中山大学教授。1988年被评为首届“广州十大杰出青年”,同年荣获广东省人民政府颁发的立功证书,1990年获得霍英东教育基金会第二届高等院校青年教师研究类一等奖,1992年起享受国务院政府特殊津贴。

《周易》有言“天行健,君子以自强不息”,成为许多仁人志士奋勇拼搏的金玉良言。语言学家周海中教授就是一位潜心科研、自强不息、奋斗不止的学者。而作为一名语言学家,他对数学却有着一种难以割舍的情怀。

周海中出生于广东省雷州市的一个中学教师家庭。父亲和母亲早年都毕业于广西大学中文系,外祖父曾经是广西大学中文系教授;然而,他偏偏酷爱数学。其实周海中读小学时只对天文和地理感兴趣,但由于条件的限制,如没有望远镜等,身为中学校长的父亲就培养他对数学的兴趣,因为学数学有笔有纸、勤动脑筋就可以了。在知识广博的父亲引导下,他终于对数学产生了浓厚的兴趣,从而使他与数字、符号等结下了不解之缘。

“文革”时期的初中与高中都是两年制。初中还没毕业,周海中就自学完解放前出版的《范氏大代数》;读高中时,他又自学了“文革”前重庆大学、北京师范大学等校编写的高等数学教材。这些数学书籍多数是从收破烂者那里买来的,也有熟人送的。高二时他获得全校数学比赛第一名;由于数学方面的才能出众,1973年高中毕业后他当了南兴中学的高二数学代课教师。后因“知识青年”必须“上山下乡”,1974年他到了农村插队落户。

在乡下,周海中一面积极参加生产劳动,一面“见缝插针”地挤出时间来自学数论、数理逻辑等,甚至在劳动的间隙也不忘掏出稿纸演算。每次演算所耗费的稿纸之多,竟能将一碟小咸鱼煮熟。1976年春节,周海中送外祖母去南宁,在南宁的旧书店里他买了由华罗庚编著的《数论导引》。他对书中提到的梅森素数特别感兴趣;从那时起,他就努力攀登这座数学高峰。为了能看懂一本英文版的数学著作,他又开始自学英语,其记单词方法就是背张其春、蔡文萦合编的《简明英汉词典》。

虽然周海中对数学痴迷,但历史却和他开了一个不小的玩笑。1977年国家恢复高考,他取得了数学正题和附加题满分的好成绩,而且加试英语也获得好成绩,但由于“文革”中被打成“走资派”的父亲尚未“平反”,他报考北京某名牌大学当时属于机密专业的计算数学的愿望落空了,但却被广东外语外贸大学英文学院录取。当时的他感到十分懊恼和苦闷,还因此得了神经衰弱而回家休学一年。后来在父母亲和朋友们的开导和劝慰下,周海中重返广外。他一面学习英语专业课程,一面又自学起模糊数学来,并得到了著名数学家汪培庄的鼓励和指点。寒暑假他也不曾回家探亲,而在校集中精力专攻梅森素数;他的做法得到父母亲的支持和老师同学们的理解。命运的不公反倒练就了他刚强坚韧的性格。“功夫不负有心人”,在广外学习期间,他已经在学术刊物上发表了12篇有关英语和数学的论文。

为了有一个较好的研究数学的环境,周海中1983年大学毕业时就申请到中山大学工作。鉴于他当年的数学高考成绩以及在校期间发表的科研成果,中山大学同意他来任教;从此他当上一名讲授公共英语课的教师。在教学之余,他常去数学系资料室看书,周末和寒暑假就在宿舍潜心研究数学难题,尤其是梅森素数。

什么是梅森素数?2300年前,古希腊数学家欧几里得用反证法证明素数有无穷多个,并提出一些素数可写成“2p-1”的形式,这里的指数p也是一个素数。这种特殊形式的素数具有许多独特的性质和无穷的魅力,千百年来一直吸引着众多的数学家,如费马、笛卡尔、莱布尼兹、哥德巴赫、欧拉、高斯、哈代、图灵、埃尔德什等和无数的业余数学爱好者对它进行探究。而17世纪法国数学家、法兰西科学院奠基人马林·梅森是其中成果较为卓著的一位,因此后人将“2p-1”型的素数称为“梅森素数”。迄今为止,人类仅发现47个梅森素数。这种素数珍奇而迷人,因此被人们誉为“数海明珠”。梅森素数历来是数论研究的一项重要内容,也是当今科学探索的热点和难点之一。

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