编者注>>
陈省身一直有一个成为数学大国的梦想,他用实践证明了中国人也能搞好数学,他告诉中国人要有信心,要相信中国在21世纪一定能成为数学大国。他不仅这么想,而且也这么做了。年逾古稀、已到退休年龄的陈省身,积极推动中国数学的发展,为国家建设培养数学人才,辛勤耕耘了二十多年,直到2004年去世。真是一个胸怀大志的老人。由于作者功底浅薄,《陈省身成为数学大国的梦想》这个题目有点大。但若不这样写,也不足以表达陈省身的心声。 由于纪念陈省身先生的文章已有很多,为了避免落入俗套,这里我们就从小处看大局,巧妙地利用陈省身的四次回国,力图为大家勾勒出一个完整、生动、有理想、纯真的陈省身。
陈省身
首次回国:完成学业后回国,在联合国大学任教
留学归国:普林斯顿之恋
陈独秀受清华大学派遣,赴德国汉堡大学留学两年。1934年9月到汉堡,11月入学,1936年2月获博士学位。后受中华文化基金会资助,于1936年至1937年在巴黎工作。后受母校清华大学邀请,任数学系教授。
1934 年在汉堡拍摄
1937年7月10日离开巴黎时,中日战争已经爆发。按原计划,陈省身先乘船从法国到纽约,再渡美国到加拿大温哥华,再乘“加拿大皇后号”到上海。此时日军已侵占上海,陈省身只好在香港下船。陈省身在香港住了一个多月,被学校调入长沙临时大学,讲授《高等几何》和《微积分》两门课程。
随着战事加剧,长沙已无法守住,学校奉命迁往昆明。随后,陈省身又来到了昆明。
由此可知,陈省身是在战争年代回国的。而陈省身是经美国攻读数学的。因为陈省身的奖学金相当充足,所以如果从欧洲经美国回国,费用不是问题。而陈省身也得以去到他最喜爱的地方——刚刚成立的普林斯顿高等研究院。
联合国大学教学 - 成就
当时国立大学数学系主任是江泽汉和杨武之。三校联合,师资力量雄厚,陈省身有机会讲授高等课程,如《李群》、《球面几何》、《外微分方程》等。他还与华罗庚、王竹溪等共同讲授过“李群”讨论课。李群理论后来在数学和物理学中都有了重大的发展和应用。
最杰出的教授是华罗庚和徐宝畴。过去,这三个学校的书都是装在箱子里的。后来,中外通讯中断,设备很差,但还是有少数人能拿到资料,不停地工作。陈省身在西南联大六年写了十多篇论文,涉及面很广,发表在国内外杂志上。他对法国大数学家嘉当的工作非常熟悉。后来,这些成为现代数学的主流之一。
有一段时间(大概一年左右),陈省身和华罗庚、王心忠住在一个房间里,两人各有一张床、一张小书桌、一把椅子、一个书架,把房间塞得满满的。早上起床时,两人会开开玩笑,但工作精神却很高涨。
第二次回国:事业有成、名声显赫,担任代理导演
成功与名声 - 访问普林斯顿
1943年7月,陈独秀离开昆明,乘美国军机前往美国普林斯顿高等研究院访问。1945年夏抗战胜利后,他于1946年3月回国。
陈省身为什么在西南联大呆了六年后去了美国?这里就不得不提到凡勃伦。
凡勃伦是几何学家,与陈省身是同事,早在巴黎时期,两人便有书信来往。陈省身到西南联合大学后,书信往来仍继续。1940年前后,陈省身的三篇论文在凡勃伦任职的普林斯顿大学主办的《数学年鉴》上发表,获得高度评价。
1937年陈省身回国,到1941年,已经四年了。虽然他从巴黎带回了许多论文,在论文写作方面也取得了一些成绩,但与外界仍然隔绝,无法交流思想。于是,他萌生了去美国普林斯顿大学访问的想法。后来,陈省身在《数学研究四十年》一文中回忆道:“当时,我是中国最有才华的人之一,被认为是一位著名的数学家。甚至在国际上,也渐渐被一些人所认识。但我对自己的工作成果深感不满,不愿从此默默无闻。”
陈省身于 1941 年 5 月 8 日写信给凡勃伦,询问能否在研究所任职,并附上一篇论文。凡勃伦和外尔都对这篇论文印象深刻,很快他们就开始计划让陈省身来普林斯顿。
数学家韦尔回忆说,珍珠港事件后,各地爆发战争,从中国前往美国不仅充满冒险,而且充满风险。为了获得必要的签证和优先登机权,必须动用全套美国外交手段。可见当时陈省身的受宠程度。
陈省身的出国之行可以说是他事业发展的黄金时期,他一生中最重要的作品都是在这期间完成的。
中央研究院组织部代理主任
陈省身回国后,筹办中央研究院。当时,有独立研究能力的科研人员非常缺乏,考虑到现实困难,他把培养新人作为首要任务。他后来承认,把数学研究所改建成研究生院,并致函各大名校数学系,请他们推荐三年内毕业的优秀学生。这些人后来都对数学作出了贡献。
陈省身在数学研究所很少讲微分几何,而是选择了当时在纯数学中占有关键地位的《代数拓扑》作为每个人必读的基础。陈省身是唯一的导师,每周给助理研究员讲授12小时拓扑学()。陈省身认为,一切都要从基础做起,急功近利、浮躁鲁莽、在文献的空白处耍小聪明,都是不值得学习的。他的想法是,中国数学应该先在一个主流方向上打好基础,在某些学科上取得突破,然后扩大研究范围,逐步向数学主峰发起冲击。这让我想起了20年代的波兰,当时波兰人集中精力研究集合论和泛函分析并取得成功,随后迅速成为数学强国。陈省身选择了一条和波兰人类似的发展道路。实践证明,陈省身这样培养新人的决策是正确的。
中央研究院首批院士合影。前排:张元济(左五)、胡适(右四)。后排:陈省身(左四)、蒋立夫(右一)。蒋左下:苏步青(1948年3月29日摄于南京)
同路人——周伟良的导师
这里想补充一段陈独秀回国后与周惟良交往的小插曲。抗战时期,周惟良做进出口贸易养家糊口,八年没有碰代数几何。1938年,陈独秀从昆明经越南海防到上海看望未婚妻,与周惟良见面,商讨向中国数学杂志投稿事宜。但周惟良却没能重回数学。1946年,陈独秀以优异的成绩从普林斯顿大学归来,对周惟良影响很大。陈独秀把扎里斯基(O.)刚发表的代数几何论文送给周惟良,并写信给莱夫谢茨,推荐周惟良到普林斯顿高等研究院短期访问。扎里斯基对意大利代数几何学派的成果进行了转化,引入了新的框架,激起了周惟良研究数学的新冲动。 于是,已经35岁的周惟良毅然决定放弃经商,带着家人前往普林斯顿大学参观。随后,他又在约翰霍普金斯大学获得教职网校头条,一直任教至退休。周惟良还在代数几何领域做出了非凡的贡献。
代数几何学家:周伟良
第三次回国:第三次回家乡,院士回访
三次回家乡,为何第三次出国?
陈独秀的出国之行十分突然。陈独秀两年来一直忙于工作,没有留意国内政局的变化。远在美国的普林斯顿高等研究院,对中国时局的发展看得十分清楚。1948年10月底,陈独秀突然收到奥本海默的电报:“如果我们能为您来美提供任何便利,请告诉我。”奥本海默是领导美国第一颗原子弹研究的物理学家,当时是普林斯顿高等研究院的院长。这封电报当然是非常正式的安排。陈独秀随后找到当时的英文报纸,仔细阅读,才对形势有了比较清楚的了解。不久,国民党政府下令将中央研究院迁往台湾。陈独秀和同事们终于意识到南京政府危在旦夕。于是,陈独秀第三次来到普林斯顿。
钓鱼岛问题
陈省身在美国有一件令人印象深刻的事。1971年5月23日,陈省身组织中国著名学者在《纽约时报》刊登广告,抗议日本政府侵占历来属于中国的钓鱼岛。广告的标题是《致美国总统尼克松和国会议员的一封公开信》。信中提到:“我们写信提请您注意,日本和琉球群岛政府侵犯了中国对钓鱼岛的领土管辖权。这是在1968年联合国地理调查局发现东海大陆架可能蕴藏着丰富的石油之后发生的。我们敦促您尊重并采取适当措施确认中国对这些岛屿的管辖权。您的行动将消除东亚冲突的一个根源,并将增进中美两国人民的友谊。”
院士回访 与好友重逢
20世纪70年代,中美关系解冻。1972年9月,陈省身和妻子郑世宁终于回到阔别23年的故乡。当时,陈省身以美国科学院院士身份访华,受到党和政府的高度重视,《人民日报》也作了详细报道。陈省身在中国停留了半个月,其间见到了包括华罗庚先生在内的许多老朋友。他还专程到中国科学院数学研究所作了题为《纤维丛与特征类》的演讲。
陈省身首次回国访问,同中国科学院领导和学者合影。 前排从左至右:周培源、陈朴、吴有训、竺可桢、陈省身、郭沫若、郑世宁、于立群、张文锦、郭梦璧; 中排左起:岳岱衡、张炜、钱伟长、段学富、江泽涵、王竹溪、李光泽; 后排左起:朱水星(左一); 左三为张肃成、吴文俊、田方增、黄修高(1972年9月16日)
陈省身夫妇与华罗庚夫妇在北京合影
美国科学院和一些科研机构的领导人希望恢复与中国科学界的联系,而陈水扁的来访可以推动这一进程,因此,陈水扁回国也是一种建立中美科学联系的使命。
1974年,陈省身写了一首《七言绝句》,题为《回国》:
纸笔之上度过的一生,世间名声犹如春梦的踪迹;
我很高兴的看到我们的国家已经成为天堂,国家在21世纪无与伦比。
第四次回国:老马归根
20世纪80年代,陈省身提出建设“二十一世纪数学强国”,并为此投入全部精力,重新开启了青年时代报效祖国的奋斗历程。
老马待马厩:筹备南开数学研究所成立
20世纪80年代初,数学所没有房间、没有图书、没有工作人员,真正是“白手起家”。胡国鼎曾在回忆录中写道,陈省身刚来筹备数学所时,连一个像样的接待室都没有。当他在数学系主任办公室接待陈省身时,急忙从校长办公室搬来一张沙发以应急。
1985年,南开数学研究所正式成立,成立典礼上,陈省身在致辞最后说:“我将把我的一生献给中国数学和南开数学,直至我死去。”
陈省身毅然放弃了高薪和旧金山的别墅,决定担任南开数学所所长,这意味着他不仅要做一些报告物理学家陈省身,而且要比“名誉所长”付出更多的精力。从南开数学所的筹备、成立到发展,我们可以看到陈省身付出的努力。在他心里,南开数学所就是他的第三个孩子。陈省身为南开数学所做了很多力所能及的事情,比如举办学术活动年、组织数学试点班、组织学者访学项目、选派学生出国留学等。
陈省身对于南开数学所的办学思路有着自己清晰的思路,他始终认为南开数学所应该办成一个“开放的学院”,南开的教学活动应该惠及全国。吴达仁从陈省身的思路出发,总结出南开数学所的十二字方针:“立足南开,面向全国,放眼世界”。陈省身的最终目的是要把南开数学所建成一个国际化的数学研究中心。
落叶归根:南开数学所是他的第三个孩子
陈省身十分关心南开数学所的工作。在南开大学陈省身数学所档案中,至今还保存着陈省身与胡国鼎之间的200多封书信。胡国鼎曾在一篇纪念陈省身的文章中写道:“当时我和陈先生通信十分频繁,常常在我答复他的信之前,他又给我寄来一封信。每封信都有很多具体事项,他的信都是编号的。有一次,他问了一个用信编号的问题,我还没有回答。这充分体现了陈先生归根报国的迫切愿望。受他的影响,从此我也给自己的信件编号。”
胡国鼎还回忆起一件趣事。1987年,南开数学学年所建的招待所“逸园”正在建设中,学校基建处汇报说工期延误,可能无法赶上暑期“学年”的使用。胡国鼎听闻此言,眉头紧锁,但又无可奈何。陈省身知道后,拄着拐杖到工地上和工人们聊天,看看能不能提前完工。工人们看老人的脸色,说也许再努力一点就可以了。陈省身大喜,立即打电话给胡国鼎,说今晚请工人们吃饭。那顿饭上,陈省身亲自给工人们敬酒。几天后,胡国鼎看到夜晚的工地灯火通明,工人们加班加点。结果逸园终于如期交付使用。
陈省身将自己获得的5万美元沃尔夫数学奖全部捐给了数学所。其实,捐款远不止这些,有5辆汽车捐给了A所。1987年3月17日,他写信给胡国鼎:“在我的遗嘱里,会有一笔钱捐给南开数学所。”1988年,陈省身到美国休斯顿讲学、做研究,挣来的2万美元也捐给了数学所。进入21世纪,他为南开数学所设立了一百多万美元的基金物理学家陈省身,其中一半是他多年来的积蓄。至于书籍、杂志等零星的捐赠,已经无法准确统计。
陈省身对中国在21世纪成为数学强国充满信心,并鼓励中国人要有信心,不要自卑,要相信中国会出很多世界级的数学家,没有理由怀疑中国出不了牛顿、高斯那样的数学家。
主要参考文献:
[1]《陈省身传》,张殿洲、王善平主编,南开大学出版社
[2]《陈省身文集》,张殿洲、王善平主编,华东师范大学出版社
结尾
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