上过学的小伙伴都知道
学校里有很多未解之谜
比如
你们这届学生是我带过的最差的学生
今天的未解之谜不亚于这一个
一张纸巾能干什么?
擤鼻子
擦嘴
擦桌子
似乎干得都是脏活
就连小动物也会欺负它
它就没有春天吗?
那是因为没有遇到对的人
这不,
乌拉姆来了
1963年的一天
美国数学家乌拉姆在参加一个学术会议时
为了打磨时间
他就在一张纸上画出方格
把自然数1放在中心
将2,3,4……这些自然数
按逆时针方向螺旋一层一层分布在1的周围
而后他又将质数圈了出来
结果使他非常惊奇
原来
这些质数有秩序的集中在一些斜线上
对此现象
美国数学家用了一个很新颖的方法来描述问题
关于质数分布
有两种事实我希望能够压倒地说服你们
永远铭记在你们的心上
第一个就是虽然可以简单地把质数定义作为自然数的积木
质数如同杂草在自然数中生长
看来除了机遇率之外不遵守任何规定
无法预测下个将长在哪儿
第二个事实更惊人的
因为它是恰恰相反:质数显出令人惊讶的规则性
具有管理它们的行为规律
并它们甚至像用军事精确遵守这些规律
纸巾上的未解之谜
上面说的是质数螺旋
这个和质数也有关系
不过
我们只需要将质数从小到大排列即可
2、3、5、7、11、13、17、19、23、29、31、37、41……
然后将相邻两个质数相减(大减小)
得到
1、2、2、4、2、4、2、4、6、2、6、4……
再对上述数列进行相邻两数求差(大减小)
得到
1、0、2、2、2、2、2、2、4、4、2……
继续下去
1、2、0、0、0、0、0、2、0、2……
1、2、0、0、0、0、2、2、2……
1、2、0、0、0、2、0、0……
1、2、0、0、2、2、0……
1、2、0、2、0、2……
1、2、2、2、2、……
1、0、0、0……
1、0、0、0……
……
我们发现
每一行的第一个数字都是1
这是巧合吗?
有一天
数学家吉尔布雷斯闲得无聊
在纸巾上进行上述的运算
发现了上面的规律
吉尔布雷斯的两个学生
对前64419行进行了验证
发现每一行的第一个数结果都是1
这个规律是不是成立呢?
1958年,吉尔布雷斯在数学交流会上提出了这个发现
称为“吉尔布雷斯猜想”
可能小伙伴们会感到奇怪
这也叫猜想?
没错
这就是数学!
上面的规律非常强大
很少有人认为它不成立
1993年
奥德利兹克对10 000 000 000 000以内的质数
前346065536839行
进行了检验
没有发现反例
这一个看似简单的问题
几十年来未被人类攻破
不久的将来会被解释
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