Первый серьезный результат был получен конечно же Эйлером (1768). Он
показал, что случай n=4 уникален. Это единственный частный вариант
"Великой теоремы ", когда доказательство имеет вполне элементарный
характер. Уже при n=3 возникают значительные осложнения. Настолько
существенные, что появляется повод в очередной раз сомневаться в
честности Ферма. Эйлер доказал теорему для случая n=3, рассматривая
комплексные числа вида , где a, b - целые числа. В XVII в. подобная
ересь не могла придти в голову даже Ферма.
Строго говоря, доказательство Эйлера было дефектным, поскольку он
необоснованно перенес ряд свойств обычных чисел на числа вида . В
частности он предполагал единственность разложения таких чисел на
простые множители. Для устранения пробелов в доказательстве Эйлера
понадобились принципиально новые алгебраические абстракции: числовые
кольца и поля. Реализацию этой программы начал Гаусс, которому
принадлежит первое абсолютно строгое доказательство "Великой теоремы
Ферма" для n=3.
Доказательство для случая n=5 предложили почти одновременно в
атмосфере острого соперничества два француза: Лежен-Дирихле и Лежандр
(1825). Оба доказательства были очень сложными. В 1839 г. теорема Ферма
была доказана для следующего простого показателя n=7. Это удалось
благодаря титаническим усилиям Ламе. Он же в 1847 г. объявил, что
доказал теорему для всех простых показателей n>3 . Однако бдительный
Лиувиль сразу же обнаружил в рассуждениях Ламе ошибку сходную с той,
которую допустил Эйлер. Ламе был вынужден признать свое поражение.
Пока во Франции происходили эти события, в Германии молодой математик
Куммер упорно занимается теоремой Ферма. Повторив все ошибки Ламе, он
пришел к понятию "идеальных чисел", для которых разложение на простые
множители единственно. Обобщение этого понятия привело к созданию
головокружительных абстрактных конструкций, которые сегодня изучаются в
специальном разделе алгебре под названием "Теория идеалов". Куммер,
посвятивший теореме несколько десятков лет, к концу жизни умел
доказывать "Великую теорему Ферма" для всех простых показателей n
<100 . В 1857 г. ему была вручена премия Французской академии наук в
размере 3 тыс. франков. Работы Куммера окончательно похоронили надежды
на возможность доказательства теоремы Ферма элементарными средствами.
Стало ясно, что Ферма никогда не имел и не мог иметь доказательства
теоремы в общем виде.
После Куммера серьезных сдвигов в доказательстве теоремы Ферма не
происходило вплоть до 1929 г., когда Вандивер, используя метод Куммера,
получил в явном виде некие условия, позволяющие проверять истинность
теоремы для любого простого показателя. С этого момента доказательство
теоремы для конкретного n свелось к чисто вычислительным проблемам, с
которыми легко справляются современные ЭВМ. В результате к концу
семидесятых годов нашего столетия "Великая теорема Ферма" была доказана
для всех n <100000 . Это очень большое число, но это еще не все n , а
значит "Великая теорема Ферма" не доказана и не опровергнута.
"Верна или не верна?" - так назывался чудесный научно-популярный
игровой фильм, промелькнувший на экранах телевизоров в начале
семидесятых. Современный яйцеголовый математик, разложив на пульте ЭВМ
старинные фолианты, колдует над кипящей ретортой. Он решил обратиться к
последнему средству. Произнесена магическая формула, раздается взрыв, и в
облаке дыма появляется интеллигентного вида дьявол (его блестяще играет
молодой Кайдановский). Помахивая хвостом, нечистый вежливо спрашивает,
что угодно клиенту в обмен на бессмертную душу. "Я хочу знать, верна или
не верна теорема Ферма"- устало ответствует математик. "Простите, кто
кому не верна?"- переспрашивает ошарашенный дьявол. "Великая или
Последняя теорема Ферма. Это математическое утверждение. Оно либо
справедливо, либо ошибочно. Я должен это узнать любой ценой". Дьявол
осторожно интересуется насчет более традиционных пожеланий - земные
блага, вечная молодость и все такое. Но математик упрямо требует ответа
на проклятый вопрос. Дьявол, обреченно вздыхая, соглашается вникнуть в
суть проблемы. Математик пускается в объяснения: "Уравнение Ферма может
быть решено в целых числах, если показатель равен двум. Например, три в
квадрате плюс четыре в квадрате равно пяти в квадрате. Но если
показатель равен трем... " "Подождите,- перебивает его дьявол. - Как Вы сказали? Три в квадрате
плюс четыре в квадрате... ", и дьявол рисует кончиком хвоста:
+
|