垂头丧气。
1871年底,庞加莱进入巴黎综合工科学校深造。在入学考试时,一位主考人得知庞加莱是
“数学巨怪”,故意把考试推迟了三刻钟,想用一个经过精心推敲的试题难倒他。结果,
庞加莱回答得很出色,得到了最高分数,主考人破格录取了他。
1875年,21岁的庞加莱到国立高等矿业学校学习,打算将来做一名工程师,但他一有闲空
,就劲头十足地钻研数学,并在微分方程一般解的问题上初露锋芒;22岁时就写出了微分
方程解的性质的论文;1878年,他向巴黎科学院提交了同一课题的论文,它涉及到更加困
难、更加普遍的问题。这篇论文又一次显示了庞加莱卓越的数学才能,并为他赢得了数学
博士学位。对于常微分方程的研究促使庞加莱从事超越函数———自守函数的探讨,自守
函数是椭圆函数的推广。1884年,庞加莱在《数学学报》前五卷发表了关于自守函数的五
篇重要论文,这一划时代的发现使不到30岁的庞加莱闻名于世。1887年,33岁的庞加莱被
选入巴黎科学院,像这样年轻的新人进入科学院实属罕见。大多数数学家在签署意见时认
为,庞加莱的工作成就已远远超过了通常的赞扬,他对于椭圆函数的研究,将引起数学领
域里的一次新的革命。
在数学研究的众多领域中,庞加莱永远走在前面。他在函数论,组合拓扑学(又称代数拓
扑学)、代数学、微分方程和积分方程理论、代数几何学、发散级数理论、数论、概率论
、位势论、数学基础等方面都作出了开创性的贡献,成为后继者拓展和深究的课题,有些
至今仍具有诱人的魅力。例如,他在1904年发表的一组论文中提出了一个属于代数拓扑学
的命题:“单连通的三维闭流形同胚于三维球面。”
后来,这一命题又被推广为“任何与n维球面同构的n维闭流形必定同胚于n维球面”,这就
是困扰了数学家们整整一个世纪的、著名的“庞加莱猜想”。目前,这一猜想的高维推论
已于上个世纪60年代和80年代分别得以解决,惟独三维的情形仍然没被证明。
2000年,波士顿的克莱数学研究所将该猜想列为“七大千僖难题”之一,并悬赏100万美金
奖励这一猜想的证明者。在数学哲学和数学创造的心理方面,庞加莱也进行了有意义的探
索,发表了富有启发性的看法。庞加莱巨大的权威性,和他优美的文体,以及他打破传统
的思想,使得他的著作超出范围有限的数学界。有的传记作家估计,庞加莱的作品有五十
多万读者,创造了数学界的空前记录。庞加莱属于发散式思维的科学家,这对于一个科学
开拓者来说,是不可或缺的素质。对他而言,整体即是一切,无所谓细节。在这方面,庞
加莱与高斯迥然不同:高斯的研究成果发表的相对地少,因为他不管作什么工作,都要琢
磨修饰,既要求完美,又要求他的证明达到最大限度的简明而不失严密性;而庞加莱却是
一位性急而多产的科学家,他没有时间仔细琢磨已被攻克的旧问题,也不愿把精力花在那
些修正、拓广他作过的东西等细枝末节的小问题上,他甚至说过,他从未发表过一篇既不
后悔它的内容、也不后悔它的形式的论文(这当然是自谦的说法)。
在短暂的34年的科学生涯中,他写出了近五百篇论文和30本科学专著,这些论