m_n
中那些对应点
(a,
b)
满足
a
和
b
同时为素数的点构成。
于是,哥德巴赫猜想(每个充分大的偶数可表为两素数之和)被优雅而深刻地转化为一个纯粹的几何问题:
【几何化的哥德巴赫猜想】:对于所有充分大的偶数n,簇
m_n
中的子簇
z_n
是非空的。更进一步,我们能否证明
z_n
甚至是连通的?
这不仅是表述的转换,更是问题层次的跃迁!它意味着,证明哥德巴赫猜想,不再需要无休止地改进筛法不等式,而是可以转向研究簇
m_n
的整体拓扑与几何性质,并从中“推导”出
z_n
必然非空的结论!
为了攻克这个几何化的问题,陈景润大胆地引入了他在开创“渐近拓扑学”时思考的工具——莫尔斯理论。他设想,可以将簇
m_n
的拓扑复杂性(如贝蒂数、欧拉示性数)
与素数分布的某种“密度”或“刚性”联系起来。他提出了一个极其深刻且超前的猜想:
“或许,当n趋于无穷时,序列