埃耳米特

● 提出共轭矩阵与五次方程式的通解。

● 天生残障，数学永远考不及格的天才。

● 令人佩服的天才。

　　他是十九世纪最伟大的代数几何学家，但是他大学入学考试重考了五次，每次失败的原因都是数学考不好。 他的大学读到几乎毕不了业，每次考不好都是为了数学那一科。他大学毕业后考不上任何研究所，因为考不好的科目还是── 数学。数学是他一生的至爱，但是数学考试是他一生的恶梦。不过这无法改变他的伟大： 课本上「共轭矩阵」是他先提出来的，人类一千多年来解不出「五次方程式的通解」，是他先解出来的。自然对数的「超越数性质」，全世界，他是第一个证明出来的人。他的一生证明「一个不会考试的人，仍然能有胜出的人生」，并且更奇妙的是不会考试成为他一生的祝福。怎麽会这样呢？嗯……也许能在本文中找到 答案喔！

　　翻开欧洲的地图，在法国的东北角嵌著一块小小的版图，名叫洛林Lorraine)。这个地方自古以来就是兵家必争之地，因为北扼莱茵河口，南由马恩河(Marne River)可以直捣巴黎；濒临的阿 登高地(Ardennes)是军事制高点；地层中蕴藏欧洲最大的铁矿。早在神圣罗马帝国时代，洛林草场上就染满骑士的鲜血；1871年德国的铁血雄兵蹂躏法国后，要求法国割让的土地就是洛林。 经过百年来战争的洗礼，洛林留下来的是一批苦干、达观的法国人，足能面 对环境的苦难。埃尔米特 (Charles Hermite)1822年12月24日出生在洛林的小村 庄Dieuge，他的父祖辈都参与了法国大革命，祖父被大革 命后的极端政治团 体巴黎公社(Commune)逮捕，后来死于狱中；有些亲人死在断头台上；他的父亲是杰出的冶矿工程师，因为被公社通缉，逃到法国边界的洛林小村庄，在一家铁矿场中隐姓埋名做矿工。 铁矿场的主人叫雷利曼(Lallemand)，一个标准强悍的洛林人，有一个比他更强悍的女儿玛德琳(Madeleine)。在那个保守的时代，玛德琳就以「敢在户外 穿长裤不穿裙子」而著名，凶悍地管理矿工。但是一遇到这位巴黎 来的工程师，她就软化了，明知对方是死刑通缉犯还是嫁给他，而且为他生了七个孩子。埃尔米特在七个孩子中排名第五，生下来右脚就残障，需扶拐杖行走。他身上一半流著父亲优秀聪明、理想奋斗的血液，一半 流著母亲敢作敢为、敢爱敢恨的洛林强悍血统，谱成不凡生涯的第一个升记号。 

　　埃尔米特从小就是个问题学生，上课时老爱找老师辩论，尤其是一些基本的问题。他尤其痛恨考试；后来写 道：「学问像大海，考试像鱼钩，老师老要把鱼挂在鱼钩上，教鱼怎麽能在大海中学会自由、平衡的游泳？」 老师看他考不好，就用木条打他的脚，他恨死了；后来写道：「达到教育的 目的是用头脑，又不是用脚，打 脚有什麽用？打脚可以使人头脑更聪明吗？」他的数学考得特别差，主要原因是他的数学特别好；他讲的话 更让数学老师 抓狂，他说：「数学课本是一滩臭水，是一堆垃圾。数学成绩好的人，都是 一些二流头脑的人 ，因为他们只懂搬垃圾。」他自命为一流的科学狂人。不过他讲的也没错，历史上最伟大的数学家大多是文 学、外交、工程、军事等， 与数学不相干科系出身的。 埃尔米特花许多时间去看数学大师，如牛顿、高斯的 原著，他认为在那里才能找到「数学的美，是回到基本点的辩论，那里才能饮到数学兴奋的源头。」 他在年 老时，回顾少年时的轻狂，写道：「传统的数学教育，要学生按部就 班地，一步一步地学习，训练学生把数学应用到工程或商业上，因此，不重 启发学生的开创性。但是数学有它本身抽象逻辑的美，例如在解决多次方 程式里，根的存在本身就是一种美感。数学存在的价值，不只是为了生活上的应用，也不应沦为供工程、商业 应用的工具。数学的突破仍需要不断地去突破现有格局。」

　　 埃尔米特的表现让父母忧心，父母但求他能把书念好，再多的钱也愿意付出，就把他送到巴黎的「路易大帝中 学」(Louis-le-Grand)。因著超卓的数学天份， 他无法把自己塞入数学教育的窠臼，但是为了顺父母的意，又必 须每天面对 那些细微繁琐的计算，以致痛苦得不得了。这位孝顺的天才，似乎注定终生的自我折磨。 巴黎综 合工科技术学院(Polytechnique)入学考每年举行两次，他从十八岁开始 参加，考到第五次才以吊车尾的成绩通 过。其间他几乎要放弃时，遇到一位数学老师李察(Richard)。李察老师对埃尔米特说：「我相信你是自拉格朗 日 (Lagrange)以来的第二位数学天才。」 拉格朗日被称为数学界的贝多芬，他所作的求根近似解被誉为「数学之诗」。 但是埃尔米特光有天份不够，李察老师说：「你需要有上帝的恩典，与完成 学业的坚持，才不会被 你认为垃圾的传统教育牺牲掉。」因此他一次又一次 地落榜，却仍继续坚持应试。埃尔米特进技术学院念了一年以后，法国教育当局忽然下一道命令：「肢障 者不得进入工科学系」，埃尔米特 只好转到文学系。 文学系里的数学已经容易很多了，结果他的数学还是不及格。

　　有趣的是，他 同时在法国的数 学研究期刊「纯数学与应用数学杂志」发表「五次方方程式 解的思索」，震惊了数学界。在人类历史上，第三世纪的希腊数学家就发现一次方程与二次方程的解法，之后，多少一流数学家埋首苦思四 次方程以上到n次方的解法，始终不得其解。没想到三百年后，一个文学系的学生，一个数学常考不及格的学生 ，竟 然提出正确的解法。埃尔米特知道自己已经「对数学的开创性研究中毒很深，热爱得无法自拔」，幸得好朋友勃特伦(Bertrand)赶忙帮他补习学校要考的数学。对这一个具有开 创性的天才，僵化的数学教育带来无边的 苦难；惟有友谊的了解与鼓励能够 支持他走下去，并使他在二十四岁时，能以及格边缘的成绩自大学毕业。由 于不会应付考试，无法继续升学，他只好找所学校做个批改学生作业的助教。这份助教工作，做了几乎二十五年 ，仅管他这二十五年中发表了代数连 分数理论、函数论、方程论……已经名满天下，数学程度远超过当时所有大学的教授，但是不会考试，没有高等学位的埃尔米特，只能继续批改学生作 业。

　　社会现实对他就是这麽残忍 、愚昧。 能够使埃尔米特不愤世嫉俗、坦然前行的动力是什麽？ 有三个重要的因素，一是妻子的了解与同心。埃尔米特的妻子，是他大学好 友勃特伦的妹妹，她无怨无悔地跟随这个不会考试的天才丈夫，一年一年地走下去。二是 有人真正地赞赏他，不因他外表的残废与没有耀人的学位而轻视他。欣赏他的人后来也都在数学界享有盛名 ──包括研究无穷级数收敛、发散与微 分方程式而著名的柯西(Cauchy)，发表椭圆函数、行列式理论而著名的雅科 比(Jacobi)，「纯数学与应用数学杂志」的主编刘维尔(Liouville)。这些都是行家，而来自真正行家的惺惺相 惜，比考试高分的一点虚伪荣耀，更能支助一个失败者走较远的路。三是埃尔米特的信仰。埃尔米特在四十三 岁时染患一场大病，柯西来看他， 并且把福音传给他。信仰给他另一种价值与满足。 埃尔米特在四十九岁时，巴黎大学才请他去担任教授。此后的二十五年，几乎整个法国的大数学家都出自他的门下。我们无从得知他 在 课堂上的授课方式，但是有一件事情是可以确定的──没有考试。不会考试给他带来许多麻烦：工作不顺利、多次重考、他人的轻视、自卑… …。但是给他带来许多祝福：认识 妻子、好友、信仰，与整个生命的成熟。 后来美国加州理工学院数学系的教授贝尔(Bell)，在他对历史上数学伟人的 回顾上，用一段话描述埃尔米特： 「在历史上的数学家愈是天才，愈是好讥诮，讲话愈多嘲讽。只有一个 人例外，就是埃尔米特，他有真正完美的人格。」

　　 埃尔米特死于1901年1月4日。晚年写道： 「三角几何是永恒 、是不朽的。自然界里没有任何一个东西是绝对的三角形，但是在人的脑中却存在著完美、绝对的三角形，去 衡量外面的形形状状。 没有人知道为什麽三角的总和就是180°，没有人知道为什麽三角的最长斜 边对应最 大角。这些三角几何的基本特性，不是人去发明出来或想像出来的，而是人在懵懂无知的时候，这些三角特性 就存在，并且无论时空如何改变， 这些特性也不会改变。我只不过是一个无意中发现这些特性的人。 三角几何 的存在，证明有一永久不改变的世界存在。」