什么是哥特巴赫猜想

什么是哥特巴赫猜想
什么是哥特巴赫猜想

什么是哥特巴赫猜想
数论中著名难题之一.1742年,德国数学家哥德巴赫提出：每一个不小于6的偶数都是两个奇素数之和；每一个不小于9的奇数都是三个奇素数之和.实际上,后者是前者的推论.两百多年来,许多数学家孜孜以求,但始终未能完全证明.1966年,中国数学家陈景润证明了“任何一个充分大的偶数都可以表示成一个素数与另一个素因子不超过2个的数之和”,简称“1 2”.这是迄今世界上对“哥德巴赫猜想”研究的最佳成果.②报告文学.徐迟作.1978年发表.数学家陈景润从小酷爱数学.进入厦门大学数学系后,他又与世界著名数学难题--哥德巴赫猜想结下了不解之缘.“文化大革命”中尽管遭到批斗和不公正的待遇,但他仍埋头钻研数学,终于完成了被国际数学界所公认的“陈氏定理”.作品文笔华美,富于哲理.
是不是所有的大于2的偶数,都可以表示为两个素数的和?
　　这个问题是德国数学家哥德巴赫（C．Goldbach,1690-1764）于1742年6月7日在给大数学家欧拉的信中提出的,所以被称作哥德巴赫猜想(Goldbach Conjecture).同年6月30日,欧拉在回信中认为这个猜想可能是真的,但他无法证明.现在,哥德巴赫猜想的一般提法是：每个大于等于6的偶数,都可表示为两个奇素数之和；每个大于等于9的奇数,都可表示为三个奇素数之和.其实,后一个命题就是前一个命题的推论.
　　哥德巴赫猜想貌似简单,要证明它却着实不易,成为数学中一个著名的难题.18、19世纪,所有的数论专家对这个猜想的证明都没有作出实质性的推进,直到20世纪才有所突破.1937年苏联数学家维诺格拉多夫（и．M．Bиногралов,1891-1983）,用他创造的"三角和"方法,证明了"任何大奇数都可表示为三个素数之和".不过,维诺格拉多夫的所谓大奇数要求大得出奇,与哥德巴赫猜想的要求仍相距甚远.
　　直接证明哥德巴赫猜想不行,人们采取了“迂回战术”,就是先考虑把偶数表为两数之和,而每一个数又是若干素数之积.如果把命题"每一个大偶数可以表示成为一个素因子个数不超过a个的数与另一个素因子不超过b个的数之和"记作"a＋b",那么哥氏猜想就是要证明"1＋1"成立.从20世纪20年代起,外国和中国的一些数学家先后证明了"9+9""2十3""1＋5""l＋4"等命题.
　　1966年,我国年轻的数学家陈景润,在经过多年潜心研究之后,成功地证明了"1＋2",也就是"任何一个大偶数都可以表示成一个素数与另一个素因子不超过2个的数之和".这是迄今为止,这一研究领域最佳的成果,距摘取这颗"数学王冠上的明珠仅一步之遥,在世界数学界引起了轰动.但这一小步却很难迈出.“1＋2”被誉为陈氏定理.
哥德巴赫的问题可以推论出以下两个命题,只要证明以下两个命题,即证明了猜想:
(a) 任何一个>=6之偶数,都可以表示成两个奇质数之和.
(b) 任何一个>=9之奇数,都可以表示成三个奇质数之和.
这道著名的数学难题引起了世界上成千上万数学家的注意.200年过去了,没有人证明它.到了20世纪20年代,才有人开始向它靠近.1920年,挪威数学家布爵用一种古老的筛选法证明,得出了一个结论：每一个比6大的偶数都可以表示为（9+9）.这种缩小包围圈的办法很管用,科学家们于是从（9十9）开始,逐步减少每个数里所含质数因子的个数,直到最后使每个数里都是一个质数为止,这样就证明了“哥德巴赫猜想”.
目前最佳的结果是中国数学家陈景润于1966年证明的,称为陈氏定理(Chen's Theorem) .“任何充份大的偶数都是一个质数与一个自然数之和,而后者仅仅是两个质数的乘积.” 通常都简称这个结果为大偶数可表示为 “1+2 ”的形式.
在陈景润之前,关於偶数可表示为 s个质数的乘积 与t个质数的乘积之和(简称“s + t ”问题)之进展情况如下:
1920年,挪威的布朗(Brun)证明了 “9+9 ”.
1924年,德国的拉特马赫(Rademacher)证明了“7+7 ”.
1932年,英国的埃斯特曼(Estermann)证明了 “6+6 ”.
1937年,意大利的蕾西(Ricei)先后证明了“5+7 ”,“4+9 ”,“3+15 ”和“2+366 ”.
1938年,苏联的布赫 夕太勃(Byxwrao)证明了“5+5 ”.
1940年,苏联的布赫 夕太勃(Byxwrao)证明了 “4+4 ”.
1948年,匈牙利的瑞尼(Renyi)证明了“1+c ”,其中c是一很大的自然数.
1956年,中国的王元证明了 “3+4 ”.
1957年,中国的王元先后证明了 “3+3 ”和 “2+3 ”.
1962年,中国的潘承洞和苏联的巴尔巴恩(BapoaH)证明了 “1+5 ”,中国的王元证明了“1+4 ”.
1965年,苏联的布赫 夕太勃(Byxwrao)和小维诺格拉多夫(BHHopappB),及 意大利的朋比利(Bombieri)证明了“1+3 ”.
1966年,中国的陈景润证明了 “1+2 ”.
而1+1,这个哥德巴赫猜想中的最难问题,还有待解决.