什么是朗道-西格尔零点猜想?它的攻克对对黎曼猜想有何影响?自主选拔在线整理了关于朗道-西格尔零点猜想的部分内容,希望能帮到大家。
要知道Landau-Siegel(朗道-西格尔)零点猜想我们要先了解一个概念:朴素的黎曼猜想与广义的黎曼猜想。
我们都知道整数可以分为素数(质数)和合数,而黎曼为了研究素数分布问题时引入了一个叫做zeta的函数。我们这里就不深究zeta函数了,简单的说就是黎曼猜测在满足一些特定定义时,zeta函数能得到定值(即猜测所有zeta函数的“非平凡零点”都位于实部为1/2的直线)。这便是朴素的黎曼猜想。这个猜想的一个直接用途就是探究素数分布。但要注意,这里只是猜想,就好像是“我感觉这题选A”,当然学神的感觉有时候就是那么准确。
后来数学家为了研究素数分布同样引入了黎曼猜想。
为了研究等差数列上的素数分布时,数学家Dirichlet引入了L函数(不是前面的zeta函数哦,这是两个不同的函数哦)。Dirichlet在L函数上一顿神操作告诉大家:在特定情况下素数有无穷个(不是猜想,而是证明出来了!)。
但众多的数学家们仍不满足,他们在L函数的相关领域一顿操作,大家发现我们有必要要求更高,我们可以让L函数的“非平凡零点”的存在区域更小,而广义黎曼猜想就是认为所有L函数的“非平凡零点”都位于一条特定的直线上(即猜测所有L函数的非平凡零点都位于实部为1/2的直线)。
如果我们能让一些L函数的“非平凡零点”都在我们要的区域里,我们就能解决一大部分问题了。在这种想法下,数学家们又开始了各种操作。但可惜的是Landau发现一些特殊情况下,L函数的“非平凡零点”就是可能会出现在我们要的区域外(我们称呼它为“异常零点”)。不过还有个好消息,Landau证明了在一些特定的值时“异常零点”就只有一个!
“与其要硬凑,不如做一些妥协吧,毕竟特殊情况难以忽视。”数学家Siegel在这种想法下,也是对着L函数一顿操作,得到了Siegel定理,为后续“妥协版”的等差数列素数定理埋下了伏笔。
因为Landau和Siegel两位数学家在L函数异常零点这个领域里做了开创性的工作,所以L函数异常零点也常常被称为Landau-Siegel零点。而对于L函数没有异常零点的猜测就被称为Landau-Siegel猜想。
如上所述,你会发现Landau-Siegel猜想是广义黎曼猜想的必要条件,如果Landau-Siegel猜想不成立则意味着广义黎曼猜想不成立。
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