Η εικασία του Euler και η ευθραυστότητα της μαθηματικής αλήθειας
Τα μαθηματικά συχνά μοιάζουν αιώνια. Όταν κάτι αποδειχθεί, παραμένει αληθινό για πάντα. Όμως η πορεία προς την απόδειξη δεν είναι πάντα ευθύγραμμη. Μπορεί να είναι μακρά, παραπλανητική και, κάποιες φορές, ταπεινωτική.
Λίγες ιστορίες αποτυπώνουν αυτή την ένταση καλύτερα από την άνοδο και την πτώση της εικασίας του Euler για τα αθροίσματα δυνάμεων.
Μια ιδέα από έναν γίγαντα
Στα μέσα του 18ου αιώνα, ο Leonard Euler, ένας από τους πιο παραγωγικούς και επιδραστικούς μαθηματικούς όλων των εποχών, παρατήρησε ένα μοτίβο που φαινόταν φυσικό.
Γνώριζε ότι για εκθέτη 2 ισχύει:
a² + b² = c²
και ότι για εκθέτη 3 δεν υπάρχουν μη τετριμμένες λύσεις με δύο όρους στο άθροισμα. Αυτό τον οδήγησε σε μια γενίκευση.
Η εικασία
Ο Euler υπέθεσε ότι για κάθε ακέραιο εκθέτη n > 2, η εξίσωση
an + bn + cn + … = zn
δεν έχει λύσεις με λιγότερους από n όρους στο αριστερό μέλος.
Για παράδειγμα, ένα άθροισμα τεσσάρων τετάρτων δυνάμεων δεν θα μπορούσε ποτέ να ισούται με μία τέταρτη δύναμη.
Δύο αιώνες σιωπηλής αποδοχής
Η εικασία δεν αποδείχθηκε ποτέ. Ούτε όμως και διαψεύστηκε.
Για σχεδόν διακόσια χρόνια, κανένα αντίπαλο παράδειγμα δεν είχε βρεθεί. Η πρόταση έμοιαζε αληθινή, όχι επειδή είχε αποδειχθεί, αλλά επειδή άντεχε στον χρόνο.
Η ρωγμή
Το 1966, η κατάσταση άλλαξε. Με τη βοήθεια υπολογιστών, ο μαθηματικός Lander μαζί με τους Parkin και Selfridge βρήκαν ένα αντίπαλο παράδειγμα για την περίπτωση n = 5:
275 + 845 + 1105 + 1335 = 1445
Η εικασία κατέρρευσε. Όχι θεαματικά, αλλά αθόρυβα.
Τι μας διδάσκει αυτή η ιστορία
Η εικασία του Euler δεν ήταν «λάθος». Ήταν λογική, κομψή και βαθιά. Απλώς δεν ήταν αληθινή.
Η ιστορία αυτή υπενθυμίζει ότι στα μαθηματικά η αλήθεια δεν καθορίζεται από την αυθεντία, ούτε από τον χρόνο, αλλά μόνο από την απόδειξη.
Και ότι ακόμη και οι πιο ισχυρές πεποιθήσεις μπορούν να καταρρεύσουν από μία και μόνο εξίσωση.


Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου