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埃瓦里斯特·伽罗华

Évariste Galois

法国

1811年10月05日

1832年5月31日

法国数学家

伽罗华的双亲都受过良好的教育。在父母的熏陶下，伽罗华童年时代就表现出有才能、认真、热心等良好的品格。其父尼古拉·加布里埃尔·伽罗华参与政界活动属自由党人，是拿破仑的积极支持者。主持过供少年就学的学校，任该校校长。又担任拉赖因堡15年常任市长，深受市民的拥戴。伽罗华曾向同监的难友勒斯拜——法国著名的政治家、化学家和医生说过：“父亲是他的一切”。可见父亲的政治态度和当时法国的革命热潮对伽罗华的成长和处事有较大的影响。

进入师范大学后的一年对伽罗华来说是最顺利的一年，1828年他的科学研究获得了初步成果。伽罗华写了几篇大文章，并提出自己的全部著作来应征科学院的数学特奖。但是，伽罗华第一次交到法国科学院的手稿被数学家柯西遗失。第二份手稿原来交给科学院常任秘书傅立叶，傅立叶收到手稿后不久就去世了，因而文章也被遗失了。这些著作的某些抄本落到数学杂志《费律萨克男爵通报》的杂志社手里，并在1830年的4月号和6月号上把它刊载了出来。第三次他的手稿由数学家柏松审查，但由于他的内容太过高深，柏松的评语是：完全不能理解。

在师范大学学习的第一年，伽罗华结认了奥古斯特·舍瓦利叶，舍瓦利叶直到伽罗华临终前一直是他的唯一亲近的朋友。1830年7月，伽罗华将满19岁。他在师范大学的第一年功课行将结束。他这时写成的数学著作，已经使人有可能对他思想的独创性和敏锐性作出评价。

现代群论的奠基人是只活了廿年的法国数学家伽罗华﹝Évariste Galois﹞。生於十九世纪初，伽罗华在十二岁前只接受过家庭教育。伽罗华把研究成果呈交法国科学院予名数学家柯西﹝Augustin Louis Cauchy﹞却给弄丢了。伽罗华重考综合工科学校时父亲因遭人中伤而自杀。伽罗华就读高等师范学院时撰写论文呈予傅里叶﹝Joseph Fourier﹞逐鹿奖项，傅里叶却不幸去世，论文也没有找到。伽罗华於法国七月革命时在校报上抨击校长而被迫退学。伽罗华曾身陷囹圄。伽罗华迷恋医师之女追求无果。伽罗华预期自己时日无多，发愤挑灯夜战，急急染翰操觚，勾画毕生所学，谱出最後乐章，并注云：「我没有时间了」。次天，伽罗华便撒手尘寰，邋邋遢遢黯然而去。

伽罗华跟不少艺术家一样，半生偃蹇潦倒，到死后才绽放闪烁璀璨的光芒。他的理论有什么精湛之处？不少数学或科学理论，我们会认为即使那理论的创建者没有发展出那理论，日後总会有其数学家或科学家发展出该理论。例如，牛顿和莱布尼茨几乎同时而独立地发展出微积分。然而，有些数学或科学理论，我们难以相信其创建者以外有人能发展出那理论。例如，费曼就怎样也想不到爱因斯坦是如何创建广义相对论的。而伽罗华的理论，就是这种别出机杼的神来之笔。[2]

19世纪初，有一些数学问题一直困扰着当时的数学家们，而如何求解高次方程就是其中之一。

在西方，直到十六世纪初的文艺复兴时期，才由意大利的数学家发现一元三次方程解的公式——卡当公式。

1770年，拉格朗日精心分析了二次、三次、四次方程根式解的结构之后，提出了方程的预解式概念，并且还进一步看出预解式和方程的各个根在排列置换下的形式不变性有关，这时他认识到求解一般五次方程的代数方法可能不存在。此后，挪威数学家阿贝尔利用置换群的理论，给出了高于四次的一般代数方程不存在代数解的证明。

对事业必胜的信念激励着年轻的伽罗华。虽然他的论文一再被丢失，得不到应有的支持，但他并没有灰心，他坚持他的科研成果，不仅一次又一次地想办法传播出去，还进一步向更广的领域探索。

伽罗华诞生在拿破仑帝国时代，经历了波旁王朝的复辟时期，又赶上路易·腓力浦朝代初期，他是当时最先进的革命政治集团——共和派的秘密组织“人民之友”的成员，并发誓：“如果为了唤起人民需要我死，我愿意牺牲自己的生命”。

历史学家们曾争论过这场决斗是一个悲惨遭的爱情事件的结局，还是出于政治动机造成的，但无论是哪一种，一位世界上最杰出的数学家在他20岁时被杀死了，他研究数学才只有五年。

阿贝尔死于贫穷，伽罗华则死于愚蠢。全部科学史上，极度愚蠢战胜不可抑制的天才的例子，再没有比埃瓦里斯特·伽罗华过于短促的一生所提供的例子更全面了。关于他的不幸的记录，很可能作为一切自负的教书匠、无耻的政客，以及骄傲自满的院士们的一个不祥的纪念碑而竖立。伽罗华不是“无用的天使”，但是面对大群愚蠢的人联合反对他，就连他那非凡的力量也被粉碎了，他在同一个接着一个的不可战胜的蠢材的斗争中，耗尽了自己的生命。 （在告别人世的前夜）整个晚上，他把飞逝的时间用来焦躁地一气写出他的科学上的最后遗言，在死亡之前（他预见到死亡能够追上他）尽快地写，把他丰富的思想中那些伟大的东西尽量写一些出来。他不时中断，在纸边空白处写上“我没有时间，我没有时间”，然后又接着涂写下一个极其潦草的提纲。他在天亮之前那最后几个小时拼命写出的东西，将使世世代代的数学家们忙上几百年。

1832年5月30日清晨很早的时候，伽罗华在“决斗场”与他的对手相遇。决斗是在25步的距离用手枪对射。伽罗华倒下了，肠子被射穿。没有医生在场。他被丢在他倒下的地方。9点钟的时候，一个路过那里的农民把他送到科尚医院。伽罗华知道他快死了。在不可避免的腹膜炎开始以前，在他的神志仍然完全清醒的时候，伽罗瓦拒绝了一个神父的祈祷。也许他记起了他的父亲。他的弟弟，他的家人中唯一得到通知的一个，流着泪赶到了。伽罗华努力以一种坚韧精神去安慰他的弟弟：“不要哭，”他说，“我需要我的全部勇气在20岁时死去。” 1832年5月31日上午，伽罗华在他生命的第21个年头去世了。他被埋葬在南公墓的普通壕沟里，所以今天伽罗华的坟墓已无踪迹可寻。他不朽的纪念碑是他所留下来的的著作，共计60页。

伽罗华死后，按照他的遗愿，舍瓦利叶把他的信发表在《百科评论》中。他的论文手稿过了十四年后，也就是1846年，才由法国数学家刘维尔领悟到这些演算中迸发出的天才思想，他花了几个月的时间试图解释它的意义。刘维尔最后将这些论文编辑发表在他的极有影响的《纯粹与应用数学杂志》上，并向数学界推荐。1870年法国数学家约当根据伽罗华的思想，撰写了《论置换与代数方程》一书，他在这本书使里伽罗华的思想得到了进一步的阐述。[3]

我的热心得到了好报。在填补了一些细小的缺陷后，我看出伽罗华用来证明这个美妙的定理的方法是完全正确的，在那个瞬间，我体验到一种强烈的愉悦。

伽罗瓦使用群论的想法去讨论方程式的可解性，整套想法现称为伽罗瓦理论，是当代代数与数论的基本支柱之一。它直接推论的结果十分丰富：

另外，怀尔斯在复证费马大定理的时候，亦使用到伽罗瓦理论。

我请求我的爱国同胞们，我的朋友们，不要指责我不是为我的国家而死。

—— 伽罗华

伽罗华的想法是有道理的，但事实这道理只是在探求新知时特别有用。

伽罗华的成就成为整个数学界的成就是一件远比伽罗华想象的更艰难更平常的过程。