在同一平面内,永远不会相交的两条直线就是平行线。
这是我们从小学到大必学的数学基础内容,学生时代几乎所有人都没有对此提出过质疑。
然而一千多年前,一个俄罗斯青年就曾对这个作为欧几里得几个第五公设的推论提出过挑战,他直言,这个推论并不一定是正确的,并且亲自发表了一篇《几何学原理及平行线定理严格证明的摘要》。
但是这项决议却遭到了当时几乎所有正统数学家的谴责和批判,他们认为这个青年满嘴胡言,完全不懂数学,这使得这名青年的精神几乎遭受了毁灭性的打击,一生就这样默默无闻的结束了。
然而当他离世十二年之后,却有人证明了,他曾经的结论竟然是正确的,世界上更是由此诞生了“非欧几何”。
那么这名青年究竟经历了什么?后来又是如何被证明的呢?
欧几里得画像
尼古拉斯·伊万诺维奇·罗巴切夫斯基,是俄罗斯一名优秀的数学家。
罗巴切夫斯基出生于1792年(也有说1793年)的俄罗斯马卡里耶夫。
他的童年生活并不轻松,罗巴切夫斯基7岁的时候就失去了自己的父亲,8岁在母亲节衣缩食下,得以进入学校念书。
从小学的时候开始,罗巴切夫斯基就十分喜欢数学,他经常会拿着数学书自己翻阅,或者是做一些计算题,有时候遇到不懂的问题也会及时向老师请教,罗巴切夫斯基在这时候就已经表现出来了对数学极高的天赋。
1807年,15岁的罗巴切夫斯基凭借优秀的成绩考入了喀山大学。
此后,他便在这所学校中一直度过了40年的时间。
喀山大学校门(现代)
刚进入这所学校的时候,罗巴切夫斯基便成了数学老师眼中的“宠儿”,因为其优秀的数学成绩以及别出心裁的想法,经常会让所有的老师为之惊叹。
毕业之后,他就留在了这所学校成了学校中的一名老师。
在此期间,罗巴切夫斯基一直坚持着繁重的教学任务,数学、物理等理科方面的教学基本上都是由他一手负责的,罗巴切夫斯基一度成为当时学校中最受欢迎的老师。
与此同时,他还身兼数职,担任着图书馆馆长和博物馆馆长的职务,但是罗巴切夫斯基并没有在繁忙的事务中遗失自己的兴趣,反而开始投入更多的精力,去研究数学和物理方面的理论。
1827年,罗巴切夫斯基被任命为喀山大学的校长,他身体力行地保障着学校中每一个学生的学习情况,甚至为了节省学校修建新的建筑物的开支,特意自己钻研了建筑学,自己亲自设计了这栋建筑。
在罗巴切夫斯基的心中,他只信奉一个观点:要想将一件事情做得满意,要么就自己去做,要么就自己精通这件事,保证自己能够对做这件事的人提出精准的、明确的建议。
在他研究欧几里得几何数学之前,罗巴切夫斯基确实是一位令人值得信赖的校长和教师,然而在他开始试图证明欧几里得几何第五公设之后,这一切的荣耀和光环都变了。
公设原本都是默认的理论,并不需要再去证明,但是罗巴切夫斯基却和欧几里得的第五公设“杠”上了。
这个公设文字描述冗长,看起来并不像一个公设。
而之所以称其为“公设”,主要还是因为欧几里得穷极一生,也没能找到能够证明这个公设的命题,所以才不得不就这样放着。
当时的数学家们丝毫不怀疑欧几里得的能力,也不怀疑这个命题的真实性,因为他们认为,这个公设并不像一个公设,反而更像一个可推理的命题。
因此从公元前3世纪一直到公元前19世纪,无数的数学家们前仆后继,投入了大量的人力、物力,用尽了各种各样的方法,却始终没有无法反证出这样的结果。
并且他们每次的证明结果不仅没有证明出第五公设,反而开始向相反的方向“跑偏”。
这令许多人大为疑惑,从理论上讲,第五公设应该是完全存在的,但是为何无法证明出来呢?