1890年,克萊因在一般拉梅函數理論中,提出了自守函數。
是一種亞純函數,給復流形的解析變換下的離散群不變,f(γ(x))=f(x),x屬于M,γ屬于離散群Γ。
自守函數是三角函數和橢圓函數的推廣,是數學中分析、代數和幾何理論交叉的產物。
出現這樣的結果,往往是多個數學家的共同研究,共同承認結果。
一個數學家,提出一個新的東西,只有很多同行朝著這個方向研究,甚至競爭,才能在正確和適當的時間內,被廣泛的承認和傳播,數學家此刻會名聲鵲起。
而如果一個數學家提出一個新東西,同行們沒有朝著這個方向研究,就不會出名,換句話說,這就是研究的太超前了,超越了當時這個時代。
自守函數屬于第一種情況。
戈德門特對吳寶珠說:“分析學的發(fā)展,你了解多少了?”
吳寶珠說:“微積分發(fā)展的時候開始擴展微積分的主要內容,其中研究鐘擺和拉桿的問題。遇到了橢圓和雙曲弧長中的無理函數積分,成為橢圓積分。”吳寶珠說著,寫出了一個這樣的函數,是一種積分公式,是橢圓積分近似表示。
然后看著公式,繼續(xù)說:“這個函數不能用代數函數、圓函數、對數函數和指數函數。這種無理函數確實是個迷人的問題,同時也越來越普遍了。還推廣到復數域。最后出現了勒讓德稱霸四十年的那個橢圓函數。阿貝爾和雅克比發(fā)現了橢圓函數反函數中,有類似三角函數的性質。”
戈德門特接著說:“對于微分學的發(fā)展,你了解多少?”
吳寶珠說:“有常微分和偏微分方程。跟物理學有關,力學向電磁學發(fā)展過來的,最后出現了復雜的物理運動,比如風帆運動、薄膜震動、行星運動和弦振動。以上有很多二階線性微分方程。解決方法有幾何法、不變量理論方法、群論方法,其中群論方法最成功。其中研究的最重要的是超幾何方程,許多重要方程都是這個方程的特殊情形?!?p> 吳寶珠繼續(xù)開始寫,一邊寫一邊想著說:“它是以1、0和無窮大作為奇點的二階線性常微分方程。歐拉給級數解,高斯研究收斂性。然后常微分方程研究進入一個新的歷程,就是奇點理論,一階奇點領域內有特定形式級數解。從一階奇點的解推廣到高階奇點的解?!?p> 吳寶珠繼續(xù)興奮的說:“黎曼找到了亞純函數的奇點,亞純函數在復平面上不是單值”
吳寶珠開始一邊畫圖,一邊說:“方程一組基本解系,當自變量繞著某個奇點解析延拓一周后,解系變換到另外一個單值解析分支中去。這些基本解系之間,存在線性關系。所有路徑解析開拓得到的相應變換集合,被埃爾米特稱之為方程的單值群。富克斯在黎曼基礎上,推進超幾何方程研究,研究n階微分方程問題。證明奇點在奇異系數的地方,激發(fā)大家用系數研究微分方程?!?p> 吳寶珠激情說完后,戈德門特說:“代數學的研究,你了解多少?”
吳寶珠說:“這好像是你擅長的吧?!?p> 戈德門特說:“我的代數方程的幾何理論,涉及到有限變換群,推廣到無限離散變換群?!?p> 吳寶珠說:“你剛剛東拉西扯一堆是?”
戈德門特說:“我把分析學、微分學和代數學三合一,找到了一種自守形式。我的思想幾何化,用幾何學和群的觀點研究5次以及5次以上代數方程和線性常微分方程?!?p> 吳寶珠恍然大悟。
戈德門特說:“我成功的從20面體中獲得5次代數方程完整理論。通過5次方程線性變換關系,以及斯瓦茲對三角函數理論的合作研究,研究橢圓函數模形式?!?