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그럼 파티를 시작하겠습니다. 먼저 특별한 손님 몇 분을 소개할까 합니다. 아마추어 수학자 사이에서 최고 스타지요. 모두 잔을 들어주세요. 첫 번째로 피에르 드 페르마 씨를 소개합니다!
어떤 분야를 본업으로 삼지 않고 순수하게 취미로 즐기는 사람을 ‘아마추어’라고 해요. 수학에도 아마추어가 있답니다. 수학자가 아니지만 수학을 연구하는 사람이죠.
누가 있을까 싶지만, 우리가 당연히 수학자라고 생각한 사람도 실은 ‘아마추어’였던 경우가 많아요. 대표적인 사람이 ‘페르마의 마지막 정리’로 유명한 피에르 드 페르마랍니다.
수학자도 인정한 아마추어 수학자, 페르마
‘정수론의 창시자가 피타고라스라면 정수론을 학문의 경지로 끌어올린 사람은 페르마’라는 말이 있을 만큼, 페르마는 현대 정수론의 선구자로 불려요. 미분이라는 개념을 거의 처음 쓴 사람도 페르마지요. 프랑스 수학자 블레즈 파스칼과 편지를 주고받으며 확률에 관한 이야기를 나눴는데, 이걸 확률론의 효시로 보고 있어요. 이렇게 대단한 페르마는 평생 얼마나 많은 논문을 썼을까요?
놀랍게도 정답은 ‘1!’
단 한 편이랍니다. 수학은 변호사이자 지방 의원이었던 페르마의 취미 생활이었거든요. 페르마는 틈틈이 생각나는 것을 노트나 책 귀퉁이에 낙서처럼 썼어요. 그리고 친구들과 편지를 주고받으며 자신의 발견을 알렸죠. 그런 짤막한 내용이 수학 발전에 큰 영향을 끼친 거예요.
박부성 경남대학교 수학교육과 교수는 “17세기 최고의 수학자를 하나만 말하라면 페르마를 꼽겠다”며, “페르마의 수학 능력은 아주 뛰어났다”고 말했어요. 다만 “논문 쓰는 것을 좋아하지 않았고 주로 편지에서만 장난치듯이 수학 내용을 남기는 등 아마추어같이 행동했다”고 설명했어요.
카르다노는 의사, 메르센은 신학자
페르마가 수학자가 아니었다는 데 놀라셨나요? 페르마뿐만 아니라 3차방정식의 해법을 정리한 지롤라모 카르다노는 의사였고, ‘메르센 소수’로 알려진 마랭 메르센도 신학자였어요.
카르다노는 이탈리아에서 가장 이름난 의사였는데 의학 말고도 물리, 철학, 종교에도 관심이 많았어요. 특히 수학을 좋아했죠. 의사로서 이미 부와 명예를 거머쥐었는데도 직접 대학을 찾아다니며 수학 자료를 수집했을 정도로 열정이 가득 했어요. 이런 노력으로 카르다노는 자신의 책 ‘아르스 마그나’에서 3차 방정식의 근의 공식을 완성할 수 있었답니다.
반면 메르센은 가난한 노동자 계급에서 태어나 교회의 지원을 받으면서 살았어요. 철학을 공부하고 평생 수도승같은 삶을 살았죠. 메르센이 살던 17세기는 교회가 과학을 배척하던 시기였어요. 그런데 메르센은 신학자이면서도 수학, 과학을 좋아해서 프랑스의 르네 데카르트 같은 수학자와 친하게 지냈어요. 그러면서 완전수와 메르센 수를 연구했어요.
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