第两百六十二章证明波利尼亚克猜想

 回到普林斯顿大学,刘一辰整个人开始逐步调整自己的状态。

 图书馆中,刘一辰手中转着笔,大脑转得飞快。

 正所谓劳逸结合,暑假三个多月时间,好好玩了一个月,其他世界也都没有考虑课题研究,此时将注意力调整到数学上,灵感不断迸现。

 “也许群论可以很好地解决我目前遇到的问题!”刘一辰暗道。

 群论是个很强大的工具,不但和泛函分析中的希尔伯特空间并列为量子力学的两大理论神器,在数论中、尤其是针对无限的素数问题进行研究时,更是往往能发挥奇效。

 比如,任何基础数论的老师,在第一或者第二堂课上都会提到的一个很经典的范例——费马小定理。

 这条定理有很多中证明方法,其中公认最简洁证明方法,便是用群论证明的。

 至于有多简洁,标准字体甚至只需要三行就能做到。

 即,若α和p互素,由Euler定理有α^φ(p)≡1(modp),但φ(p)=p-1,故α^(p-1)≡1(modp),两边乘以α即可得结论:当α是自然数,p是素数时,有α^p≡α(modp)。

 是不是很简单?

 事实上,费马小定理只是欧拉定理中的一个特例。

 不过用欧拉定理,依旧可以用群论的方法解决,而且全部证明过程用不了半页纸。

 之前证明了孪生素数猜想,刘一辰在思考着波利尼亚克猜想证明的时候,一直在考虑着如何将K=1形式推广到无穷大的自然数上,他首先想到了对筛法的拓扑学原理进行补充,不过却遇到了障碍。

 现在一个暑假三个多月的放松,刘一辰再次考虑的时候,脑海里想到了群论。

 来了灵感,刘一辰开始在草稿纸上写下一行行算式。

 一连几天,刘一辰终于完成了波利尼亚克猜想的证明,看着自己写的十几页草稿纸,刘一辰露出了澹澹的微笑。

 他这段时间在Arxiv网站上看到很多论文,都是想要在他证明孪生素数的猜想上,进一步来证明波利尼亚克猜想,但是毫无疑问,那些都存在着致命的思维错误,有些可能是作者没有发现,有些则是作者想要取巧躲避过去。

 可是这对于研究数论已经达到大老水平的刘一辰而言,却都逃不过他的双眼。

 “接下来就是整理论文!”刘一辰大门不出二门不迈,就在宿舍里面整理论文,三餐都是冯琳给他带来的。

 完成了波利尼亚克猜想的证明,整理论文起来就容易多了,刘一辰先整理中文版论文,草稿纸十几页,但是整理成论文就有48页了。而整理成英文版,就足足63页,这么长边幅,分成两篇论文都足够了。

 不过刘一辰并没有分成两篇论文,已经和上次证明弱哥德巴赫猜想不同,这一次证明波利尼亚克猜想,上下是连贯的。

 将完成好的论文保存好后,上传到Arxiv网站上占坑,随后进行投稿,将论文投稿给《数学年刊》,刘一辰忍不住站起来伸了一下懒腰,浑身发出噼里啪啦的声音。

 走到窗户边,拉开了窗帘,只觉得空气都变得清新了,刘一辰的心情说不出的愉悦。

 不只是因为解决了又一个数学难题,多了一篇SCI论文,而是因为在解决这个数学难题时,让他对群论有了更为深刻的理解,并且在此基础上研究出了一套全新的数学方法。

 而这一发现,甚至比解决数学猜想本身,更让他心情激动。

 希尔伯特曾评价费马大定理是一只会下金蛋的鸡,并不是因为这只母鸡养活了一大批数学家,也不是因为这只母鸡给很多期刊提供了水论文的机会,而是因为很多新颖的数学方法,都是在对数论问题的研究中得出的。

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