12岁自学几何原本16岁发现定理小说主角都不敢这样写

更新时间:2024-09-19 来源:单柱液压机

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  在我们教科书上,有这样一个经常一闪而过的名字,他出现在数学书上,被尊称为“近代概率学之父”,也出现在物理书上,被尊称为“压强之父”、就连信息课的教科书在介绍计算机历史的时候,也会跟你提一嘴:他是人类历史上第一个发明计算器的人。

  除了概率学、压强学和计算器以外,他一生研究成果的范围还包括文学、哲学、神学、几何学、统计学、声学、真空学、流体力学、保险学等等。

  你肯定以为,这么一位媲美牛顿的全才一定很有名吧!不,估计提起他,除了压强单位外,很少人真正了解他的事迹!

  多枯燥呢?因为体弱多病无法上学,他只能在家自学,结果12岁通过自学几何,就能够证明出三角形的三角之和等于两个直角!之后更是默默看完了欧几里得的《几何原本》。

  14岁的时候,帕斯卡的数学水平已能去参加一个神父主办的数学讨论组了,在那里同一些对数学颇有了解的人一起讨论,这么说似乎也没啥了不起的,但看了参与者后,我emo了,都有谁呢?

  当然,还有讨论组的主办人——梅森神父,全名:马林·梅森,也是梅森素数的发现者、“声学之父”,前几年还入选了世界科学史上前100位有主体地位的科学家之一。

  梅森的这个讨论组至今任旧存在,只不过名字改成了法国科学院。也就是说,我们跟初中同桌讨论数学题的年龄,帕斯卡在跟院士们讨论数学题。而且更为关键的是,他刚刚接触了数学两年,并且未曾接受过学校教育,完全是自学成才!

  看到这,你可能会疑惑,帕斯卡该不会是去蹭大佬们热度的吧,或者当个旁听外门弟子。NoNoNo,他绝对有和大佬们攀谈的资本,例如1639年,16岁的帕斯卡发现了发现了几何中的帕斯卡定理,也就是也就是圆锥曲线的内接六边形三组对边的三个交点必定共线。这个定理成为了现代影射几何的基本定理,和经典几何学以及19世纪影射几何学里数百个定理相关。

  翌年,17岁的帕斯卡又将自己发现的这个定理继续推广,并且写出了一本命名为《论圆锥曲线》的著作,把有关于圆锥曲线条命题进行了归纳总结,并且提出了许多他自己的研究成果。并且用自己的研究成果回答了古希腊遗留下来的一些数学问题,其成果之深邃可以对标笛卡尔的解析几何,笛卡尔也曾看过帕斯卡的这部著作,在看完之后他坚决不相信这是一个17岁的孩子写出来的。这件事上我是理解笛卡尔的,看过帕斯卡的童年故事后,我的世界观也差点崩塌。

  这还只是帕斯卡成年以前的时候,那他成年做了什么呢?如果说,成年前的帕斯卡可以用“天才”来形容,那成年后的帕斯卡就可完全用“逆天”来形容。有多逆天呢?咱们就从帕斯卡的19岁讲起。

  由于帕斯卡的父亲埃利纳为人非常刚正,在一项征税问题上和红衣主教黎塞留发生了争执。黎塞留这个人我想对西方历史有了解的同学不会陌生,此人是法国在那个时代的实际掌控者,是法国专制制度的奠基人,其当政期间为路易十四时代的兴盛打下了基础,同时也是法国海军之父与现代外交学之父。

  与这样的大人物产生了矛盾,埃利纳只能选择带着一家人到乡下避避风头。后来黎塞留将埃利纳调到了北部的城市鲁昂出任税务官。这可是一个工作量非常大的工作,刚刚上任的埃利纳每天都在为计算而犯愁,但没过多久,这份忧愁就烟消云散了,因为他的儿子帕斯卡为他做出了一个小发明——人类历史上第一台计算器。

  是的,世界上第一台计算器是帕斯卡发明的,在这个人人都离开计算器与计算器网络的时代,却很少有人知道这件事情。

  帕斯卡是如何发明计算器的呢?其实他的本意很简单,就是想设计出一种机器来帮助父亲算账,他想到加法与减法都能够最终靠齿轮的啮合原理来体现出来,于是就制作出了人类历史上第一台可以实际使用的计算器,这台机器自诞生开始便惊动了法国政界,在法国掌玺大臣的资助下,帕斯卡继续对这台机器进行改进并且成了一个企业,专门出售这台计算机器,之后法国还特地为他颁发了独家生产和销售计算器的皇家特许证,就连国王都得给面子。

  帕斯卡先是延续了伽利略、托里拆利等人的工作,靠着科学的方式驳倒了希腊先哲亚里士多德“自然界厌恶真空”的理论,向人们证明了人类能够最终靠自己的方式制造出真空环境,这是科学向着近代过渡的重要里程碑。

  随后,帕斯卡成为了第一个验证大气压强随着海拔的升高而减小的人,并且得出了一个在当时震惊世人的结论:空气的质量约为52乘10的17次方千克,人类实际生活在巨大的大气压强之下,但由于我们人类几乎一直都在同一海拔移动,所以不能明显感受到大气压强的强弱变化。这一理论对人类思想观念的震撼力几乎能和哥白尼的日心说、达尔文的进化论相媲美。

  通过大气压强随高度升高而减小的规律,帕斯卡发明了注射器,并且成功改良了托里拆利的气压计,使现代高度计的诞生成为可能。同时,帕斯卡也是第一个发现大气压强数值与天气有关的人,并且成功预言能够正常的使用气压来进行天气预报。在此之前,人类进行天气预报大多靠日常经验来判断,帕斯卡的预言也是天气预报走入数据测量时代的一个标志。

  这还没完,物理学上无比重要的帕斯卡定律也是他在最近一段时间发现的,这条定律对于物理学而言实在是太重要了,简直堪称是金科玉律:加在封闭液体或气体上的压强,能按照它原来的大小由液体或气体向各个方向传递。我们如今工程上常用的千斤顶、汽车的刹车系统、网络视频里那些无坚不摧的液压机,都是凭借着这条物理原理成功制造出来的。凭借着对压强学的伟大贡献,压强的单位成为被后世定名为帕斯卡。

  当在物理领域玩腻了之后,帕斯卡又转头进军了概率学,结果再次跨界暴击成功,不小心让自己成为了“近代概率论之父”。一天,一个喜欢赌钱的骑士,问了帕斯卡几个问题,这中间还包括如果两方的赌局突然停止,而双方各自都有自己不同的进度,那么游戏最终奖励该怎么样分配才公平?为什么在投掷一组骰子的时候,有些点数组合出现的可能性偏大而有些偏小?

  看到这些难解的问题,我立刻认识到了远离赌博的重要性。而帕斯卡则不同,这样一些问题一下子就提起了他的研究兴趣,此后的六个月时间里,他与数学家费马从始至终保持通信专门讨论这样一些问题,最后成功将这样一些问题全部解决了,并且研究成果为人类开辟了近代概率学。我听说过许多数学家靠着概率论去赌场结果赚翻了的事情,在这方面帕斯卡堪称始祖。后世的科学史学家一般认为,帕斯卡与费马交流的信件是概率论诞生的标志。帕斯卡的工作让人类可以用数学的方法去理解风险与机会,相传,保险学的第一个公式也是帕斯卡给出的。

  看到这,我想你也会被帕斯卡卓越的智力所震撼,科学史上很少有他这样的天才——只需要在一个领域内进行简单的钻研,就能做出改写这一领域的成就。但是,帕斯卡的成就还不局限于科学领域,你敢相信吗?帕斯卡还是哲学家与文学家。在宗教领域中,他甚至也有一定的地位。帕斯卡曾写出过一本名为《思想录》的哲学著作,这是法国文学史与哲学史上一部自我暴露和自我剖析方面不可多得的佳作。

  与蒙田的《随笔集》、培根的《论人生》被奉为最经典的三部哲理著作,这部著作不但向世人传递了帕斯卡完整的世界观,让人们不禁感叹帕斯卡的思想之深邃。同时,人们还通过这部著作惊讶地发现帕斯卡身为一位大科学家文笔居然也是一流,这本书的语言内容甚至还为确立法语的规范起到了及其重要的作用。法国文学家维克多曾言道“如果整个法国文学只能让我选择一部书留下,那自己会毫不犹豫地选择留下《思想录》”

  这部著作是帕斯卡在放下研究工作之后断断续续写作的,值得一提的是,帕斯卡生前始终没发表这些手稿。直到他去世之后,人们在翻看他的遗物时,才惊奇地发现这些珍贵作品。

  听到这,你或许会有个疑问,帕斯卡为何需要放下研究工作?又为何不想发表他的手稿?

  为什么一个智力如此超群的人会在头脑最活跃的年纪做出这种选择?这背后的真相令人悲痛,同时也会令你对帕斯卡的人生履历更加吃惊:从17岁起,帕斯卡几乎每天都在遭受疾病的折磨,严重的消化不良常常让他胃如刀绞,反反复复的胃痛让他常常彻夜不眠、汗如雨下。帕斯卡的圆锥截线论、计算机、压强学、概率论上的成就,都是在这般身体恶劣的情况下做出的。

  帕斯卡身上的疾病令医生们束手无策,被疾病折磨的无比痛苦的帕斯卡只能求助于神,这也使得帕斯卡研究科学的注意力被转移了,假如没有疾病的困扰,很难预估帕斯卡究竟会做出多么辉煌的成就,从科学史的角度来看,他甚至有可能做出牛顿的工作。

  31岁的帕斯卡做出了一个决定,从此遁居进入修道院、不问世事。从12岁第一次接触科学到31岁就此放下科学,帕斯卡的研究生涯满打满算只有20年,而其中又有15年他一直在被病痛反复折磨,即使是这种恶劣的条件,却成功在各个科学领域建立了不朽功勋,“奇迹”这个词已经不足以描述帕斯卡的人生了。

  1659年2月起,帕斯卡的病情不断加重,体内的绞痛感让他彻底与正常的生活隔绝,但肢体的痛苦没影响到他内心的仁慈,在他去世前一年,他还为巴黎市民设计了第一辆公共马车,并且促使政府成立了一个专门管理这种新式交通工具的团体,成为了如今遍布每个城市的公交车公司的前身。1662年,帕斯卡在巨大的病痛当中离开了人世,享年39岁。通常来说,一位科学家通常是在30岁之前做出成就,在临近40岁时开始享受人们的赞誉,可是帕斯卡不到20岁就做出了无数震惊世界的科学成就,却在未到40岁时便向世界告别了。

  帕斯卡死后,莱布尼茨曾这样讲到:“当我读到帕斯卡的著作时,就像是触电一样,突然悟到了一些道理,这促使了我后来建立微积分的理论。”

  启蒙思想家伏尔泰更是说到过:“在那些不朽的争论者中,只有帕斯卡存留到了现在,因为只有他是一个彻底的天才,只有他还屹立在世纪的废墟之上。”

  由于帕斯卡的隐遁以及英年早逝,后人在提及科学史的时候几乎很少会注意到这个人物。也很少有人知道如此之多的科学发现与创造是出自帕斯卡之手。帕斯卡犹如一颗科学星空中的流星,在划过天际的一霎他是如此的闪烁,令所有繁星都为之震撼,但转瞬间却又消隐于天际.

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