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趣味数学故事:梅森素数

来源:幼教网 2018-01-25 13:53:48

说两句

  幼教网整理了关于趣味数学故事:梅森素数,希望对幼儿学习有所帮助,仅供参考。

  美科学家发现迄今最大梅森素数

  “2的32582657次方减1”有9808358位数,用普通字号写下来长度超40公里

  据国际著名数学网站《数学世界》11日报道,美国密苏里州立中央大学数学家库珀和化学家布恩领导的研究小组发现了已知的最大梅森素数,该素数为“2的32582657次方减1

  ”;它有9808358位数,如果用普通字号将这个数字连续写下来,它的长度超过40公里!这一超级素数是目前已知的最大素数,也是2000多年来人类发现的第44个梅森素数。

  梅森素数的魅力

  素数又称质数,是在大于1的整数中只能被1和其自身整除的数 (如2、3、5、7、11等等),素数有无穷多个。而形如“2的P次方减1”(其中指数P为素数)的素数称为梅森素数,以17世纪法国著名数学家、法兰西科学院奠基人梅森的名字命名。梅森素数是数论研究中的一项重要内容,也是当今科学探索的热点和难点之一。英国著名数学家索托认为它的研究可以检验人们的智慧和运算能力。

  早在公元前300多年,古希腊数学大师欧几里得就开创了探寻 “2的P次方减1”型素数的先河,他在《几何原本》这一经典著作中论述完全数时曾研究过这种特殊素数。由于梅森素数具有许多独特的性质和无穷的魅力,千百年来一直吸引着众多的数学家,如费马、笛卡尔、莱布尼兹、欧拉、高斯、哥德巴赫、哈代、柯尔等和无数的数学爱好者对它进行研究和探寻。这种素数珍奇而迷人,因此被人们称为“数海明珠”。

  梅森素数貌似简单,但研究难度却很大。它不仅需要高深的理论和纯熟的技巧,而且需要进行艰巨的计算。1772年,被誉为“数学英雄”的欧拉在双目失明的情况下,以惊人的毅力靠心算证明了“2的31次方减1”是第8个梅森素数,该素数有10位数,是当时世界上已知的最大素数。1963年9月6日,当第23个梅森素数“2的11213次方减1”通过大型计算机发现时,美国广播公司(ABC)中断了正常的节目播放,以第一时间发布了这一重要消息;而发现这一素数的美国伊利诺伊大学数学系全体师生感到无比骄傲,以致于把所有从系里发出的信件都盖上了“‘2的11213次方减1’是个素数”的邮戳。特别值得一提的是,中国数学家和语言学家周海中经过多年的研究,于1992年首先给出了梅森素数分布的准确表达式,为人们探寻梅森素数提供了方便;后来这一成果被国际上命名为“周氏猜测”。

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