![](https://big5.cctv.com/gate/big5/www.cctv.com/special/images/c.gif) |
|
數學群英會——名師之師陳省身![](https://big5.cctv.com/gate/big5/www.cctv.com/news/images/typk.jpg) |
08月23日 10:13 |
![](https://big5.cctv.com/gate/big5/www.cctv.com/special/images/c.gif) |
|
人民日報消息 一個世紀就要過去了。在20世紀的數學舞臺上,有一位美籍華人贏得了世人的喝彩。他就是本世紀最傑出的華裔數學家———陳省身。
為尋訪陳省身教授的生活軌跡和心路歷程,我來到渤海之濱、白河之津的南開大學。
在校園東南隅,一幢淡黃色的二層建築在深秋裏獨立。小樓有草木相伴,而無車馬之喧。路人指告,那就是陳先生的寧園。
正是太陽升上天空的時候,偶有兩三學子從寧園門前走過,來去匆匆。幾片秋葉幽幽地飄落在臺階上,四週顯得愈發靜謐。按響門鈴的那一刻,我忽然有些後悔,感到不該來打擾這幢房屋的主人。畢竟,對於89歲高齡仍閉門精思的幾何學家來説,時間彌足珍貴,有更重要的使命待他去完成。
寧園的門打開了,室內光線柔和,傢具飾物古樸簡素。門廳左側起居室的墻壁上,一幅巨大的陳省身教授的油畫,散發著淡泊沉靜、高風絕塵的韻味。客廳裏,輪椅上,陳先生微笑著伸出雙手迎接我的到來。
坐在這位慈祥的老人對面,我覺得有一種甘美的寧靜,山嵐一樣瀰漫了客廳的空間,又如清泉般流入我的心田。
“我最美好的年華在南開度過”
在國際數學界,無人不知陳省身教授在整體微分幾何上的歷史貢獻,它的影響遍及20世紀的整個數學。無論他在哪個國家,都會受到歡迎和擁戴。然而在耄耋之年,他最終作出回中國定居的選擇。今年2月,天津市人民政府授予他在華享有的最高榮譽———永久居留資格。寧園,便成為他永久的居所。
採訪就從寧園的取名開始。
“一個人一生中的時間是個常數,能集中精力做好一件事已屬不易。”陳先生説,他一向唯求寧靜,在這一點上,愛因斯坦對他的影響很大。“1943年,我在美國初識愛因斯坦,他當時是高等研究院的教授,常能見到他,他還約我到他家做客。他書架上的書並不太多,但有一本書很吸引我,是老子的《道德經》,德文譯本。西方有思想的科學家,大多喜歡老莊哲學,崇尚道法自然。他説他一般是不見外人、包括記者的,”説到此,陳先生衝我抱歉地笑了笑:“因為他覺得時間總是不夠用,他需要寧靜。我給這小樓取名時,就想到了這層意思。”
寧園是南開大學在80年代中期專門為陳省身先生建造的,以前每年他和夫人鄭士寧女士回中國,都住在這裡。“我10歲離開老家浙江嘉興,到天津南開讀書,天津當是我的第二故鄉,後來僑居美國50多年。現在回來了,這裡自然是我的第二個家。”
“我最美好的年華在南開度過,她給我留下許多美好的回憶。”因此,他最終選擇在南開大學的寧園定居。“前不久,美國伯克利的國家數學研究所為我舉行了歡送會。我已經老了,數學本是年輕人的事業,像我這個年齡還在前沿做數學的,在世界上是沒有的。我的想法很簡單,就是想在有生之年再為中國做一些事情。”
“再為中國做一些事情”,多麼樸素真摯的感情。而回國定居的另一層意緒———葉落歸根,是無須提起,永藏心靈深處的。因為對於受過中國傳統文化熏陶、又在異鄉奮鬥了一生的人來説,這“少小離家老大回”的情結,是微分幾何和其他任何數學公式都不能解開的。1972年,中美兩國剛結束對峙狀態,陳省身就偕妻女訪問了中國。後來他在《回國》一詩中表達了這種赤子情懷:
飄零紙筆過一生,世譽猶如春夢痕。
喜看家園成樂土,廿一世紀國無倫。
在他後來的《七五生日偶成》一詩中,也不難看出與這種情感的呼應:
百年已過四分三,浪跡平生我自歡。
何日閉門讀書好,松風濃霧故人談。
“我為什麼選擇了幾何”
“因為我從小喜歡數學,讀大學就選擇了南開大學數學系。”
30年代的中國,數學是一片荒漠。只有極少數像姜立夫先生那樣的學者從海外介紹先進的數學到國內,陳省身在南開大學就受教于姜立夫教授,1930年大學畢業後進入清華研究院。1932年,德國微分幾何權威布拉希克教授來中國講學,當時他正在清華大學讀研究生,被微分幾何的內在力量深深折服。兩年後,他以優異成績獲得公費留學資格,遂慕名到德國漢堡,師從於布拉希克教授,1936年獲得博士學位。1936年至1937年,他又到巴黎追隨當時微分幾何最偉大的權威E 嘉當教授,掌握了E 嘉當的最新理論、數學語言和思想方法。他説,德法之行奠定了他一生學術事業的基礎。
1937年回國,他先在清華後遷至昆明西南聯大直到1943年。在西南聯大,他研究各種等價問題,併為廣義的積分幾何奠基,每年都有論文在國際數學界發表,他的研究成果已為世界數學界矚目。
1943年夏,他應聘于美國普林斯頓高等研究院。在普林斯頓的3年,他開創了微分幾何的全新局面,他所完成的“陳省身示性類”的著名工作,對數學乃至理論物理的發展産生了極其深遠的影響,當時國際數學界對他的評價是:推廣高斯—邦尼公式是微分幾何最重要和最困難的問題,纖維叢的微分幾何和示性類理論更將數學帶入一個新紀元。
1950年初秋,第十一屆國際數學家大會在哈佛大學召開,陳省身應邀作《纖維叢的微分幾何》的大會演講,他的登臺,使炎黃子孫在本世紀中葉,在現代數學的一個主流方向上走到了世界最前沿。
1982年,陳省身出任伯克利的美國國家數學研究所首任所長。1987年香港實業家劉永齡先生出資的中國“陳省身數學獎”首次在南開大學頒獎。
陳省身教授的數學成就遍及射影微分幾何、歐幾裏得微分幾何、幾何結構和它們的內在聯絡、積分幾何、示性類、全純映射、偏微分方程等眾多方面。對於外行來説,這些字眼不免讓我們聯想到數學知識的高遠、深難,而對於數學家來説,卻能從中體驗到史詩般的美感。
楊振寧稱讚陳先生的示性類“不但是劃時代的貢獻,也是十分美妙的構想”。他的《讚陳氏級》的詩在科學界廣為傳佈:
天衣豈無縫,匠心剪接成。
渾然歸一體,廣邃妙絕倫。
造化愛幾何,四力纖維能。
千古寸心事,歐高黎嘉陳。
詩的意思是,陳省身在幾何界的地位,已直追歐幾裏德、高斯、黎曼和嘉當。
數學不僅美妙,而且十分實用。從陳先生那裏我明白了,我們之所以不會時刻意識到數學的存在,正因為她的力量無處不在。她以最令人滿意的方式為世界圖景提供了各種不同的模型。比如,當我們看電視時,我們不必了解畫面的三維幾何學,但必須有人了解這些。假如把數學從我們的生活中抽走一天,人類文明的大廈就會坍塌。
數學的嚴謹和縝密,不僅造就了數學家,也培育了民眾的科學精神。“其實,大家都可以享用數學思想。比如,數學中有一種重要的思想方法,就是把遇到的困難的事物盡可能地劃分成許多小的部分,每一部分便容易解答……人人都可以用這種方法用來處理日常問題。”陳先生用簡單的比喻,道出了他研究工作的精髓。
“中國必將成為數學大國”
80年代初,陳省身教授就希望21世紀中國成為數學大國。1991年他在一次講演中又説:“願中國的青年和未來的數學家放開眼光展開壯志,把中國建為數學大國。”
“中國必將成為數學大國”這一預言,在數學界被稱為“陳省身猜想”。
“猜想”,一般指那些還未被嚴密證明的數學論斷,而“陳省身猜想”的範疇卻不僅僅是數學的,它蘊涵著炎黃子孫對整個中華民族復興的渴望。
在過去的一個世紀裏,尤其是在改革開放的20年,中國數學的發展速度是難以想象的,不僅學科體系變得龐大,而且與其他學科的聯絡變得密切。許多負笈海外的青年才俊和國內培養的數學家也迅速崛起,中國涌現出一批數學領域的少壯隊伍。在跨入新世紀前夕,世界數學發展的許多前沿陣地都有中國數學家拓疆馳騁的身影,填補著數學上的重要空白領域,如代數幾何等。本來就有較強實力的領域,如數理邏輯、數論、拓撲學、泛函分析等,以及起步較晚的一些學科,如代數幾何、整體微分幾何、機器證明和模糊數學等,近年內也都有達到或接近國際水平的成果。
陳先生對中國將成為數學大國充滿了自信,“數學是個個人的學問,經費的問題不太嚴重,比其他的學科容易發展。目前,中國數學擁有十分有利的環境,或許短時間內在數學研究的總體水平上難以實現全面超越,但肯定會在一些重要領域取得突破。”
數學的一大功用是預測,在其他的自然科學領域,她一直都扮演著預言家的角色。用她可以預測彗星何日歸、潮汐幾時來。那麼對於她自己的未來呢?我問陳先生,21世紀的數學將走向何方?
他説:“這是很難預測的。真正重要的突破總是以無法預料的方式改變了我們的世界。這也正是數學的魅力所在。”是啊,誰能想到400多年前的關於琴弦震動的一個數學方程,會導致今天電視機的誕生?“數學思想最終轉化到能應用於我們的生活,是需要時間的,過於功利的研究往往不會産生好的效果。不是給了經費支持,數學研究就一定會成功,要允許失敗,而且多半是失敗的。從總體上講,只要有足夠的財力支持,就可以吸引人才,在一定時間內,肯定會出成果的。”
現代數學的新特點告訴我們,數學內部各分支之間的相互滲透,數學與其他科學的相互滲透和電子計算機的出現,使數學中的許多新老問題得以巧妙解決。以往人們認為,對素數的研究鮮有實用價值,卻不料它在密碼學中得到應用;楊振寧—米爾斯規範場與陳省身研究的纖維叢,二者間的主要術語竟能一一對應。楊振寧曾感嘆地説:“我非常奇怪地發現,規範場説的是纖維叢的聯絡,而數學家在提出纖維叢上的聯絡時,並未涉及物理世界。”
“因此,在現代數學飛速發展的今天,數學前沿可能向我們意想不到的任何方面延展。但有一點似乎可以肯定,幾何學將是21世紀數學研究的前沿陣地之一。”
“我最後的事業在中國”
十幾年來,陳省身先生把大量的精力投入到中國數學的發展上。他深情地説:“我最後的事業在中國。”
80年代,他積極倡導、協助實施了中國數學界三項大的活動,即:召開“國際微分幾何、微分方程會議”,舉辦了“暑期數學研究生教學中心”,組織了中國數學研究生赴美參加“陳省身項目”的研讀。
如今在數學界産生重要影響的南開數學研究所,就是1985年在他的倡議下組建的,他還是第一個應聘擔任中國的研究所所長的外籍專家。自從他受聘以來,國內外數學界的權威和專家對這項事業竭誠相與。他組織全所每年圍繞一個數學重點方向,從全國各地選拔優秀數學研究生和青年教師到南開集中培養,對前沿課題進行攻關,以期造就高水平的青年數學家。一些著名的美籍華裔學者,楊振寧、李政道和吳健雄等也先後來南開訪問講學,陳和楊還開展了有“血緣”關係的數學和物理的交流研究。
為了數學所的發展,陳先生大到辦所宗旨,小到圖書資料的充實,事必躬親。他將自己的全部藏書一萬餘冊捐贈給數學所,又把1985年獲得的世界最高數學獎———沃爾夫獎的5萬美元獎金全部捐贈給南開。他説:“辦所的目的,就是要讓研究數學的人看到,到這裡來和到國外去是一樣的。現在數學所已經基本形成了這樣的氣候。”
1993年5月,他和丘成桐共同建議,希望中國舉辦一次國際數學家大會,為此,幾年來他奔走呼號。通過全國同仁和海外數學家一道工作,國際數學聯盟會議表決通過,批准我國承辦2002年國際數學家大會。
陳先生鄭重地説:“2002年的國際數學家大會能爭取到在中國承辦,意義重大,它説明中國數學有了相當的水平。我們要通過這個會把中國最新的數學成就介紹出去,把國際上的先進理論吸納進來。”
説話間已近正午,陽光透過落地窗,把客廳映得格外明亮。陳先生的心情亦如陽光朗照,對今後的工作和生活信心十足:“我計劃下學期為本科生開一門微積分課程,南開大學和天津大學的學生都可以來聽。我的身體還好,只是腿站不起來了,學校為我派了兩個看護,24小時服務,現在的生活不成問題。”
談起哲學和詩,陳先生除喜歡老莊哲學外,還愛好陶(淵明)李(商隱)的詩,尤喜歡李的那首《錦瑟》:
錦瑟無端五十弦,一弦一柱思華年。
莊生曉夢迷蝴蝶,望帝春心托杜鵑。
滄海月明珠有淚,藍田日暖玉生煙。
此情可待成追憶,只是當時已惘然。
在這首深奧的唐詩中,有著陳先生複雜深沉的情感寄託:對故土的思戀,對數學的執著,對人生的思考……
許多數學家都喜歡詩和哲學,因為他們是一群以赤子之情、忘我之境終生追求真理的人。他們的精神氣質與其説是數學家的,毋寧説是詩人的或哲學家的。他們是發現和謳歌自然秩序美的詩人,是尋找精神歸程和營造精神家園的哲人。
如果説“對酒當歌,人生幾何”的感嘆,表達了古人對短暫人生的悠長思索,那麼陳省身先生躬耕于寧靜的幾何田園、傲立於20世紀數學峰顛的幾何人生,便是對這一古老話題的最好詮釋;如果説“何處是歸程,長亭更短亭”的哲學式追問,抒發了古人尋找精神家園的艱辛和苦悶,那麼他用將近一個世紀在微分幾何“纖維叢”中的跋涉,為我們標定了一條精神歸家的路———追求心靈的寧靜,追求真善美。 (溫紅彥)
由此進入“2002國際數學大會”專題
|
![](https://big5.cctv.com/gate/big5/www.cctv.com/special/images/c.gif)
責編:揚國 來源:人民日報
|
|
|
![](https://big5.cctv.com/gate/big5/www.cctv.com/special/images/c.gif) |
|
|
![](https://big5.cctv.com/gate/big5/www.cctv.com/special/images/c.gif) |