数学家

陈皮

以下的故事摘抄自《数学圈》，这是一部讲述数学家们奇闻逸事的书，最近我刚好在阅读，有些故事比较好玩~


猎狮

20世纪30年代，一小群爱开玩笑的数学家以庞迪切尼（E.S.Pondiczery）的假名聚集在一起，假冒波达维亚皇家学院（Royal institute of polodavia）会员。他们选择假名和杜撰机构名的第一个字母刚好满足E。S。P。R。I。P。（代表“extraaseensory pereception ,rest in peace”,超感觉的理解，安宁的休息），因为这群人计划写一篇关于超感觉力的文章。文章从来没有印出来。

庞迪切尼的主要兴趣在于数学游艺，最有名的成绩发表在《美国数学月刊》（1938年8，9月号，446~447页），标题是“狩猎游戏的数学理论”。因为文章太滑稽，庞迪切尼请求《美国数学月刊》主编穆尔顿（elton james moulton）允许用假名皮塔（H.petard）。主编答应了，于是出现数学文献中唯一一个假作者用假名的例子

皮塔的文章列举了16种在撒哈拉沙漠捕获野生狮子的方法。前9种归结为“数学方法”。接着是4种“理论物理方法”，最后三种是“实验物理方法”。文章感谢了英国剑桥大学的圣约翰学院的“无聊俱乐部”，“无用研究学会M。I。T分会”，普林斯顿大学的F。O。P，以及“无数有名或无名。有意或无意的个体贡献者。”我们蒙《美国数学月刊》允许，在这儿选择了12个皮塔方法。

1．        数学方法

1希尔伯特或公理方法  

我们在沙漠的某一点放置一个锁好的笼子，然后建立如下逻辑系统：
公理1 撒哈拉的狮子类是非空的
公理2  如果撒哈拉有一头狮子，那么笼子里就有一头狮子。
程序法则：如果P是定理，“P蕴涵Q”也是定理，则Q是定理。
定理1 笼子里有一头狮子

2反演几何方法

我们在沙漠放置一球形笼子，人走进去，然后锁上他。我们操作对笼子的反演。于是，狮子在笼子里，而人在外面。

3影射几何方法

不失一般性，我们可以认为撒哈拉沙漠是一平面。将平面投射到直线，然后将直线投射到笼子内的一点。那么，狮子被投射到同一点。

4查尔查诺-外尔斯特拉斯方法

以南北方向的直线平分沙漠，则狮子要么在东部，要么在西部。假如它在西部。以东西方向直线将其平分，则狮子要么在北部，要么在南部。假定它在北部。我们继续这个过程，直至无限，从而每一部都构筑了一道坚固的界线。选择部分的直径趋于零，因而狮子最终被捆在足够小的范围内。

5集合论方法
我们看到，沙漠是可分空间，因而包含一个可数的稠密点集。我们可以从点集构造一个以狮子为极限的序列。然后，我们武装自己，沿着序列稳步趋近狮子。

6皮亚诺方法
根据标准方法构造一条经过沙漠每一点的连续曲线。我们已经知道，有可能在最短时间内穿过这条曲线。我们带上长矛，赶在狮子通过前穿过曲线

7拓扑学方法
我们看到，狮子至少有着环的连通性。将沙漠转换到4维空间，则我们可以施行一种变换，将狮子还原到有节点的3维空间。这样狮子就绝望了。

II理论物理方法

10狄拉克方法
我们看到，野生狮子本身在撒哈拉沙漠是看不到的。于是，假如撒哈拉有狮子，就是驯养的。猎获驯养狮子的方法就留给读者做练习。

11薛定谔方法
在任意给定时刻，狮子以某个正的概率处于笼子中。坐下等着吧。

13相对论方法
我们在沙漠周围遍撒狮子的诱饵，直到天狼星半星的大部分。当狮子吃尽足够的诱饵，我们穿过沙漠投来一束光，光线将在狮子周围发生偏折，这时狮子双眼眩晕，我们就能毫发无伤的接近它了。

III实验物理方法

14热力学方法
我们造一种半渗透膜，除了狮子而外可以透过任何东西。我们用它来扫过沙漠。

15原子衰变方法
我们用慢中子照射沙漠。狮子变成射线的，从而发生瓦解。当衰变充分进行时，狮子也就失去力量了。




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陈皮

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