默認冷灰
24號文字
方正啟體

第五十二章 怪物與月光(18)(1/5)

作者:趙青杉字數:22616更新時間:2020-09-07 13:53:42

    成默心急如焚的回到了房間,按開了吸頂燈,走到了雅典娜平時坐的那把沙發椅前,剛才在黑暗中他隱約看到過棕色的皮革坐墊上有不少淩亂的線條,當時沒有在意,剛才奧梅羅船長提起拿破侖七世時,他才想起數學上一個叫做“怪物月光”的偉大猜想(Monstrous  moonshine  conjecture)。

    學過初等代數就會知道初等代數是從群或需要滿足一定關係的物體的集合所建立的。而在二十世紀數學的最大成就之一就是分類所有的有限單群。成默當然也買過對於數學家而言就像是元素周期表一樣的指南——《ATLAS  of  Finite  Groups》(《有限群圖集》)。

    這其中最後被發現也是最大的一個有限單群就叫做“怪物群”。

    “怪物群”對於數學而言絕對是最宏大的成就之一,要知道怪物群的元素數目大於1000個地球中的原子數目,是巨大且抽象到難以描繪的東西。(“怪物群”的準確元素個數是808017424794512875886459904961710757005754368000000000,也就是大概8*10^53個。與之相比,太陽係的原子個數也就是大約10^57個,僅僅高了兩個數量級。如果我們用線性空間和矩陣變換來表示怪物群的話,至少需要一個196883維的線性空間,才能忠實表達怪物群的整體結構。這種表達方式又被稱為群的線性表示。)

    那麽什麽是“怪物月光猜想”?

    想象一下,有個二十四維的圓環,然後想象通過這個空間的物理粒子縮放,一個粒子有時會撞上另一個。

    當它們碰撞時會發生什麽,取決於很多不同的因素,就像它們相遇的角度一樣。

    在其中有一種使得這個24維係統精確的怪物,這個怪物也許是某種使得它能夠對稱的特定方式。

    也許,怪物本身就是令人難以置信的對稱。

    總之,“怪物”對人類至關重要,它很可能可以通過弦理論將數學和物理連接起來。

    按照目前的猜測,數學家們認為這樣對稱的碰撞絕對不是巧合,對“怪物群”中的每個元素都有一個特殊的模塊化函數的證據不斷累積。換句話說,怪物群的主要特點可以從模函數讀得。

    這打開了理論通向捕捉和操縱怪物的大門。

    模塊化函數能馴服任性的怪物一樣的東西的這個想法聽起來是不可能的------就像人類能通過造物主來操縱自己的命運一樣不可思議。

    在理論數學中,“月光“一詞指一個看似似乎那樣瘋狂的不可能的想法。

    加上龐大到不可思議的“怪物群”,這就被稱為“怪物月光猜想”。

    他將沙發椅轉了過來,半跪在地板上仔細的觀察那些線條,它們被油性筆稀稀拉拉的畫在棕色的皮革上,乍一看似乎毫無規律,更不可能與“怪物月光猜想”產生什麽聯係。

    成默盯著坐墊上那些淩亂的線條心想:是的,我不高,也不帥,也沒什麽錢,那是什麽讓我們的相遇變得如此特別?是相似的經曆?是同樣的孤獨?也許還有差不多以自己方式負責任的父母?也許這其中還有別的他無法想象的因素,但他相信其中一定還有數學......

    可他也不知道自己剛才為什麽會靈光一現,想起這個猜想的,大概是喜歡數學的人的一種直覺,總之如果是他的話,想要隱蔽的留給雅典娜什麽訊息,肯定是通過數學的方式。如果讓他選的話,他一定會選“怪物月光猜想”,這個名字一聽就比什麽費馬猜想、四色猜想和哥德巴赫猜想浪漫的多,他雖然算不上什麽文青,但卻很喜歡“怪物月光”這個名字。

    成默低聲的自言自語,“讓我來看看我們究竟是不是對稱的彼此。”

    他起身急匆匆的打開抽屜找到了筆和紙,輪機長的房間裏自然不會缺少這些東西。他拿了一張白紙,將它蒙在坐墊上,精確的描摹下了那些線條,然後重新坐在了椅子上,在燈光下仔細的研究這些線條。

    “讓我用數學的方式來打開你。”成默閉了下眼睛,在另一張紙上開始列出公式,接著他開始尋找邊和頂點,將這些看上去雜亂無序的線條連接成一個複平麵圖,這個過程需要大量的計算,要知道將不同的頂點作為子群的右陪集,就會得到構造不同的陪集圖。

    成默不斷的在紙上寫寫畫畫,寫了整整十多頁紙,這個莫名其妙的線索,讓他完全忘記了一切,完全沉浸在數學的世界中,也不知道過了多久,在寂冷的夜晚,他出了一身的熱汗,終於通過大量的演算,將這些不著邊際的淩亂線條,補充和連接成了一個由六角形組成的立體圖形。

    成默將圖了舉起來看,忽然發現這個由六角形組成的立體圖形,如果隻看平麵圖形,分明就是兩片部分完全重疊的雪花。這個發現讓成默忍不住會心的微笑,單看其中一片雪花,這個圖形應該叫做科克曲線(雪花函數)。它的周長無限大,麵積卻不可能超過六角星的外接圓,它是一個無限複雜的封閉曲線,但不論由直段還是由曲段組成,卻始終保持連通。

    “這就是數學家傳遞訊息的方式嗎?真是複雜又簡約,抽象又唯美......”成默想,“也許隻也是雅典娜在測試他們是否是對稱的另一種方式.....”

    成默百分百相信自己內心和雅典娜有些奇妙的心有靈犀,就像他一開始就想到了“月光怪物”這個猜想,他覺得雅典娜之所以把這些線條畫在座椅上而不是桌子上或者什麽別的地方,也不是無的放矢。

    因為在月亮的晚上,月光恰好能通過窗戶照在這個位置,而桌子則在牆壁的陰影的範圍內。

    “你是在說我是怪物,你是月光呀!”成默再次微笑,他繼續在立體雪花圖上麵畫上方格子,把豎行標以整數(1,  2,  3,…),橫行標以虛數(1i,2i,  3i,…)。

    完成這個繁複的工作,成默把這張紙卷成一個筒形,找了透明膠帶把它的兩頭粘在一起,剪掉空白的地方,做成一個具有不同大小和形狀的甜甜圈,盡管它還是很抽象,但在成默的大腦裏,它已經徹徹底底的從一些淩亂的線條,變成了一個二十四維的環形。

    “bingo!”結果如成默想象的一樣,他興奮的打了個響指,這個時候他已經看到了破解謎題的曙光,他已經很久沒有體驗過那種即將把一個證明做出來的快樂了。 本章尚未完結,請點擊下一頁繼續閱讀---->>>

上一章 回目錄 標記書簽 下一章