几何人生:一个世纪的归程
——访美籍华人、著名数学家陈省身
温红彦
  2006年09月19日14:01 【字号 】【留言】【论坛】【打印】【关闭
 
  编者按:20世纪最杰出的华裔数学家陈省身教授今年回国定居,各种媒体多有报道,倍加称颂。今天,我们载文介绍陈省身教授的“几何人生”,不仅是为了介绍他在世界数学领域作出的伟大成就和在中国数学学科的发展方面发挥的重要作用,更多的是为了探究他追求真理的科学精神、淡泊宁静的人生态度和热爱祖国的赤子情怀。

  正如陈省身教授的微分几何对20世纪整个数学的发展作出了贡献一样,他的科学精神和道德情操,同样是一笔巨大的精神财富,这笔精神财富不仅属于20世纪,更属于即将来临的新世纪。

  一个世纪就要过去了。在20世纪的数学舞台上,有一位美籍华人赢得了世人的喝彩。他就是本世纪最杰出的华裔数学家——陈省身。

  为寻访陈省身教授的生活轨迹和心路历程,我来到渤海之滨、白河之津的南开大学。

  在校园东南隅,一幢淡黄色的二层建筑在深秋里独立。小楼有草木相伴,而无车马之喧。路人指告,那就是陈先生的宁园。

  正是太阳升上天空的时候,偶有两三学子从宁园门前走过,来去匆匆。几片秋叶幽幽地飘落在台阶上,四周显得愈发静谧。按响门铃的那一刻,我忽然有些后悔,感到不该来打扰这幢房屋的主人。毕竟,对于89岁高龄仍闭门精思的几何学家来说,时间弥足珍贵,有更重要的使命待他去完成。

  宁园的门打开了,室内光线柔和,家具饰物古朴简素。门厅左侧起居室的墙壁上,一幅巨大的陈省身教授的油画,散发着淡泊沉静、高风绝尘的韵味。客厅里,轮椅上,陈先生微笑着伸出双手迎接我的到来。

  坐在这位慈祥的老人对面,我觉得有一种甘美的宁静,山岚一样弥漫了客厅的空间,又如清泉般流入我的心田。

  “我最美好的年华在南开度过”

  在国际数学界,无人不知陈省身教授在整体微分几何上的历史贡献,它的影响遍及20世纪的整个数学。无论他在哪个国家,都会受到欢迎和拥戴。然而在耄耋之年,他最终作出回中国定居的选择。今年2月,天津市人民政府授予他在华享有的最高荣誉———永久居留资格。宁园,便成为他永久的居所。

  采访就从宁园的取名开始。

  “一个人一生中的时间是个常数,能集中精力做好一件事已属不易。”陈先生说,他一向唯求宁静,在这一点上,爱因斯坦对他的影响很大。“1943年,我在美国初识爱因斯坦,他当时是高等研究院的教授,常能见到他,他还约我到他家做客。他书架上的书并不太多,但有一本书很吸引我,是老子的《道德经》,德文译本。西方有思想的科学家,大多喜欢老庄哲学,崇尚道法自然。他说他一般是不见外人、包括记者的,”说到此,陈先生冲我抱歉地笑了笑:“因为他觉得时间总是不够用,他需要宁静。我给这小楼取名时,就想到了这层意思。”

  宁园是南开大学在80年代中期专门为陈省身先生建造的,以前每年他和夫人郑士宁女士回中国,都住在这里。“我10岁离开老家浙江嘉兴,到天津南开读书,天津当是我的第二故乡,后来侨居美国50多年。现在回来了,这里自然是我的第二个家。”“我最美好的年华在南开度过,她给我留下许多美好的回忆。”因此,他最终选择在南开大学的宁园定居。“前不久,美国伯克利的国家数学研究所为我举行了欢送会。我已经老了,数学本是年轻人的事业,像我这个年龄还在前沿做数学的,在世界上是没有的。我的想法很简单,就是想在有生之年再为中国做一些事情。”

  “再为中国做一些事情”,多么朴素真挚的感情。而回国定居的另一层意绪——叶落归根,是无须提起,永藏心灵深处的。因为对于受过中国传统文化熏陶、又在异乡奋斗了一生的人来说,这“少小离家老大回”的情结,是微分几何和其他任何数学公式都不能解开的。1972年,中美两国刚结束对峙状态,陈省身就偕妻女访问了中国。后来他在《回国》一诗中表达了这种赤子情怀:

  飘零纸笔过一生,世誉犹如春梦痕。
  喜看家园成乐土,廿一世纪国无伦。

  在他后来的《七五生日偶成》一诗中,也不难看出与这种情感的呼应:

  百年已过四分三,浪迹平生我自欢。
  何日闭门读书好,松风浓雾故人谈。

  “我为什么选择了几何”

  “因为我从小喜欢数学,读大学就选择了南开大学数学系。”

  30年代的中国,数学是一片荒漠。只有极少数像姜立夫先生那样的学者从海外介绍先进的数学到国内,陈省身在南开大学就受教于姜立夫教授,1930年大学毕业后进入清华研究院。1932年,德国微分几何权威布拉希克教授来中国讲学,当时他正在清华大学读研究生,被微分几何的内在力量深深折服。两年后,他以优异成绩获得公费留学资格,遂慕名到德国汉堡,师从于布拉希克教授,1936年获得博士学位。1936年至1937年,他又到巴黎追随当时微分几何最伟大的权威E·嘉当教授,掌握了E·嘉当的最新理论、数学语言和思想方法。他说,德法之行奠定了他一生学术事业的基础。

  1937年回国,他先在清华后迁至昆明西南联大直到1943年。在西南联大,他研究各种等价问题,并为广义的积分几何奠基,每年都有论文在国际数学界发表,他的研究成果已为世界数学界瞩目。

  1943年夏,他应聘于美国普林斯顿高等研究院。在普林斯顿的3年,他开创了微分几何的全新局面,他所完成的“陈省身示性类”的著名工作,对数学乃至理论物理的发展产生了极其深远的影响,当时国际数学界对他的评价是:推广高斯—邦尼公式是微分几何最重要和最困难的问题,纤维丛的微分几何和示性类理论更将数学带入一个新纪元。

  1950年初秋,第十一届国际数学家大会在哈佛大学召开,陈省身应邀作《纤维丛的微分几何》的大会演讲,他的登台,使炎黄子孙在本世纪中叶,在现代数学的一个主流方向上走到了世界最前沿。

  1982年,陈省身出任伯克利的美国国家数学研究所首任所长。1987年香港实业家刘永龄先生出资的中国“陈省身数学奖”首次在南开大学颁奖。

  陈省身教授的数学成就遍及射影微分几何、欧几里得微分几何、几何结构和它们的内在联络、积分几何、示性类、全纯映射、偏微分方程等众多方面。对于外行来说,这些字眼不免让我们联想到数学知识的高远、深难,而对于数学家来说,却能从中体验到史诗般的美感。

  杨振宁称赞陈先生的示性类“不但是划时代的贡献,也是十分美妙的构想”。他的《赞陈氏级》的诗在科学界广为传布:

  天衣岂无缝,匠心剪接成。
  浑然归一体,广邃妙绝伦。
  造化爱几何,四力纤维能。
  千古寸心事,欧高黎嘉陈。

  诗的意思是,陈省身在几何界的地位,已直追欧几里德、高斯、黎曼和嘉当。

  数学不仅美妙,而且十分实用。从陈先生那里我明白了,我们之所以不会时刻意识到数学的存在,正因为她的力量无处不在。她以最令人满意的方式为世界图景提供了各种不同的模型。比如,当我们看电视时,我们不必了解画面的三维几何学,但必须有人了解这些。假如把数学从我们的生活中抽走一天,人类文明的大厦就会坍塌。

  数学的严谨和缜密,不仅造就了数学家,也培育了民众的科学精神。“其实,大家都可以享用数学思想。比如,数学中有一种重要的思想方法,就是把遇到的困难的事物尽可能地划分成许多小的部分,每一部分便容易解答……人人都可以用这种方法用来处理日常问题。”陈先生用简单的比喻,道出了他研究工作的精髓。


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来源:人民网-教育频道 (责任编辑:杨卓)


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