第76章 我不知道
  周六晚上八点,陈末准时打开手机,登录郑明阳发来的视频会议连结。
  这是他们约定好的每周线上討论时间。
  屏幕亮起,郑明阳的脸出现在画面中。
  他戴著老花镜,背后的书架上密密麻麻全是数学典籍。
  旁边还坐著赵一鸣,手里端著一杯茶,笑眯眯地看著镜头。
  “陈末同学,这周布置的抽象代数看得怎么样了?”郑明阳开门见山。
  陈末翻开笔记本,上面密密麻麻写满了推导。
  “看到群论部分了。”他说,“定义和例子基本看懂了,但是……”
  “但是什么?”
  “我在想一个问题。”
  陈末顿了顿,“群的同態基本定理说,g/kerφ? imφ。这个定理是不是可以推广到环?
  如果φ是环同態,那么r/kerφ? imφ作为环同构吗?”
  郑明阳和赵一鸣同时愣住了。
  “你才看了一周,就开始琢磨环同態了?”赵一鸣差点把茶喷出来。
  “呃……我在书上看到后面提到了环,就往前翻了翻。”
  陈末挠头,“如果不对的话,您当我没问。”
  “不,你问得很好。”
  郑明阳深吸一口气,“这个推广是正確的,只要kerφ是环的理想,那么商环与像环同构。”
  他顿了顿,忍不住问:“你之前真的没学过抽象代数?”
  “真的没有。”
  陈末诚恳地说,“上周您给我书之后才开始看的,看到第三章,觉得群和环的结构很像,就往前试著推了推。”
  郑明阳与赵一鸣隔著屏幕对视一眼。
  这种直觉,这种举一反三的能力,不是教的,是天生刻在脑子里的。
  “好,那我们今天不按计划走了。”
  郑明阳当机立断,“你把你这周看的內容,从头到尾给我讲一遍,我想听听你的理解。”
  陈末也不怯场,翻开笔记本,开始讲。
  “群是一个集合加上一个运算,满足封闭性、结合律、单位元、逆元。”
  “最简单的例子是整数加法群,单位元是0,每个数的逆元是它的相反数。”
  “对称群s_n是所有n元置换的集合,它不是交换群,因为先交换再交换和先换別的再换別的不一定一样。”
  他讲得条理清晰,偶尔还自己举例子。
  郑明阳越听越心惊。
  不是因为这些內容有多深,这些都是一年级本科的內容。
  而是因为陈末的理解方式,完全不是死记硬背,而是从骨子里长出来的。
  他讲群时,是从对称这个概念出发的,而不是从定义出发。
  他把抽象的结构和具体的例子融在一起,讲得生动鲜活。
  “我有个问题。”
  陈末忽然停下,“书上说,如果群g作用在集合x上,那么轨道的大小整除群的阶,这个我理解了,但我不知道这个结论有什么用?”
  “太有用了。”
  郑明阳笑了,“你知道burnside引理吗?它就是用来计数的。
  比如,用n种顏色给一个正方体的六个面染色,有多少种不同的染法?
  如果不考虑旋转,是n^6,但如果你把旋转视为群作用,就能用burnside引理算出真正不同的染法。”
  “原来如此。”
  陈末眼睛亮了,“所以群是一种对称操作的数学语言。”
  “对!你抓住了本质。”
  郑明阳有些激动,“很多学生学完整本教材都拎不清这句话,你一周就明白了。”
  赵一鸣在旁边默默喝了口茶。
  他想起自己当年学群论,花了整整一个月才想明白群是一种对称的语言这句话,而陈末,一周,自己悟出来的。
  人比人,气死人。
  討论继续。
  陈末又问了几个问题,每一个都切中要害,每一个都让郑明阳更確信自己的眼光。
  “郑教授,我还有个问题。”
  “你说。”
  “您上周给我的书里,提到了伽罗瓦理论,我翻了翻,没太看懂,但我大致知道,它讲的是域扩张和群之间的关係。”
  “对,伽罗瓦理论是数学史上最伟大的理论之一,它把高次方程是否有根式解的问题转化成了一个群论问题。”
  “我有个猜想。”
  陈末的声音透过屏幕传来,带著一丝不確定,“如果域扩张的伽罗瓦群是可解群,那么对应的方程就有根式解。
  反过来,如果伽罗瓦群不是可解的,比如五次以上的对称群,那方程就没有根式解,是这个意思吗?”
  屏幕那头,郑明阳手中的笔啪嗒一声掉在桌上。
  “你……”
  他的声音有些发抖,“你看书看到这里了?”
  “只是翻了翻,没完全懂。”
  陈末老实说,“但您刚才讲burnside引理的时候,我忽然想到,那个对应关係是不是有点像,群作用在域上,然后不变量就是中间域?”
  “对!非常对!”
  郑明阳猛地拍了一下桌子,“伽罗瓦对应说的就是,中间域和子群之间有一一对应!”
  赵一鸣凑到屏幕前,声音里带著不可思议,“陈末,你確定你之前没学过这些?”
  “没有。”陈末摇头。
  赵一鸣沉默了。
  郑明阳心中也充满了震撼,过了好一会儿他才想起来,“对了,你这周有做我布置的习题吗?”
  “做了。”
  陈末把笔记本举到摄像头前。
  满满二十页,每一道题都写了详细过程,有的题还附了两种解法。
  郑明阳扫了一眼,眉头渐渐舒展,然后变成震惊,最后变成一种他许久未曾体验过的情绪,狂喜!
  “这些题是我从研究生习题集里挑的。”
  他喃喃道,“他竟然全做对了,而且有的解法比参考答案还简洁。”
  赵一鸣在一旁补充:“还顺手把环同態定理推测出来了。”
  两人对视一眼,都从对方眼中看到了同一个意思,这个学生,必须收!
  “陈末同学。”郑明阳正色道,“我再问你最后一个问题。”
  “您说。”
  “你有没有考虑过,將来要做数学家?”
  屏幕那头沉默了片刻。
  然后,陈末说了一句让两位教授都没想到的话,“我不知道。”
  “我一开始只是不想让父母失望,想考上好大学,后来学得多了,发现数学真的很美,每次理解一个定理,都像在黑暗中看到一束光。”
  “所以我不会现在就给自己设限,数学家也好,工程师也好,只要是在探索未知,我就喜欢。”
  郑明阳怔住了。
  他带过很多学生,有人是为了好工作,有人是为了光宗耀祖,有人是真的热爱数学,但很少有人能像陈末这样不设限,只跟隨好奇心。
  陈末的野心很大,但他能够驾驭吗?
  郑明阳不知道,但陈末还年轻,还有足够多的试错空间。
  “很好。”郑明阳笑了,“那我们就顺著你的好奇心教,你问什么,我们讲什么,不讲体系,不讲顺序,只讲你想知道的。”
  “真的?”陈末眼睛一亮。
  “真的。”赵一鸣也笑了,“反正以你的速度,自学也快得很,我们只是在旁边敲敲边鼓。”
  屏幕上,少年露出了灿烂的笑容。
  屏幕前,两位教授也笑了。