来源 | 《百年潮》2007年第4期
我希望能够鼓励中国有些人将来拿数学为他的职业。我想一般的社会上的人不知道数学家在做什么工作。
在南开大学林荫道的深处,有一座以“宁园”命名的小楼。那就是陈省身在南开大学的寓所。2000年,陈省身回国定居,那里就成了他永久的居所。1984年,陈省身在母校南开大学建立了数学研究所,这是他一生在中国和美国创建的第三个数学研究所。作为世界微分几何的领袖。他的影响遍及20世纪的整个数学。他的数学历程与20世纪世界数学的历程密切相关。在晚年。他又为中国数学的发展倾注了大量心血。1993年,他最早向提出建议。在中国开一次国际数学家大会。2002年8月20日,国际数学家大会在中国北京举行,陈省身被推拥为大会名誉主席。南开大学国际数学中心
记者:2002年国际数学家大会在中国召开,它开创了一个有百年历史的大会第一次由发展中国家主办的先河。这个大会能够在中国主办,与您的申请和您在国际数学界的地位是分不开的。您为了这个大会举办成功积极奔走,出于一种什么样的动机呢?
陈省身:这个大会最初开始的时候,就是那些对于数学研究有成就有活动的数学家的一个聚会。那时候这些人都集中在西欧。他们觉得需要有个聚会的机会。很要紧的一次会就是1900年的会。那时候世界上有最伟大的两个数学家:一个是法国的庞加莱,一个是德国的希尔伯特,大会请他们作了报告。希尔伯特提了23个没有解决的问题,范围非常广,在数学界有很多的影响。到现在,一半以上的问题都解决了,还有几个没有解决。
前国际数学家联盟主席芒福德教授与陈省身
记者:那您觉得这次召开的国际数学家大会,对整个中国数学的发展会起到一个什么样的推动作用呢?
陈省身:我希望能够鼓励中国有些人将来拿数学作为他的职业。很少人了解有数学这么一个工作,甚至有这么一行。我想一般的社会上的人不知道数学家在做什么工作。
国际数学大会是最高水平的全球性数学科学学术会议。每四年举行一次。由国际数学联盟主办,瑞士苏黎世是首届大会的举办地。105年后。第24届国际数学大会在北京召开。陈省身是大会的名誉主席。来自世界100多个国家的约4000名数学家会聚一堂。回顾和总结了4年来数学各分支领域的最新进展。而中国数学的发展状况也引起了大家的关注。
1948年中研院第一届院士合影。末排左四为陈省身,末排右一为姜立夫,前排右二为饶毓泰
记者:您个人认为中国的数学在世界上现在处于一个什么样的水平呢?
陈省身:我个人认为是前途无量的,中国最近数学建设成绩非常好。中国从1986年开始参加奥林匹克数学竞赛,一共参加十几次,有10次得到第一。所以中国是有这个基础的。不过这些得到第一的人,后来都没有拿数学当成他的职业。
记者:您一直在提让数学变得好玩,那是不是我们在教育的过程当中,也要让这些孩子对数学觉得非常有兴趣,而不是为了比赛而比赛?
陈省身:那当然。数学好玩就是数学是有许多有意思的问题,有一点跟下棋有关系。如果你下棋能够达到某一个阶段,你觉得某一步棋你要看见了,觉得某一步棋是妙棋,下得对方一点办法也没有,是不是很好玩?
杨振宁与
记者:中国是一个数学大国。我们的老祖宗是从0创造了10,包括以前的几何学和方程组都是我们的祖先创造的。可是现在呢,我们不能忽略的一个现实就是,中国在世界的数学水平还是相对比较落后的。
陈省身:我想落后的不仅是数学了,就整个的科学中国也落后了,物理也落后了。现在大家都热衷于研究生物学,但中国生物学差得也很远。
记者:中国落后的根本原因是什么?您觉得是教育体制啊,还是我们的教育方式,还是别的什么?因为我们也不缺人才,像您、华罗庚、陈景润这样的世界级的大数学家都是中国人,但是为什么中国的整体数学水平会比较落后呢?
陈省身:就是中国人对于自然界的了解不太有兴趣,外国人如果到天津,可能会对某种小虫子有兴趣,要研究它,可是中国人不会这样。中国人很实际,如果你要跟他讲,说我这个深圳、纽约的股票怎么样,大家就有兴趣。因为你投资了之后,立刻就会变成钱,当然很有意思。可是如果说天津有什么小虫子,很值得研究,或者什么植物,比方像我们南开大学,也有相当大的校园,校园里头有什么样的花是好看的,为什么?是什么东西?中国人都没有兴趣。所以引起孩子、引起学生对数学或者科学的兴趣是非常重要的。
记者:那么您认为中国发展数学的关键是什么?
陈省身:我想我是很乐观的,数学在中国是很有希望的,因为这个科学需要的经费最低,不太需要钱。其他的科学往往有实验,有实验就要有房子,要实验室,要仪器,这就需要经费。我们搞数学的人,拿支笔、拿几张纸就可以做。
陈省身题词:数学好玩
我把这个问题解决了,不但解决了,还发展到现在成为“陈省身示性类”
在所有的华人数学家中。陈省身是唯一的沃尔夫奖得主(群学君注:本文发表于2007年,此后,陈省身的学术丘成桐于2010年活动沃尔夫奖)。沃尔夫奖是世界上具有较高学术声望的多学科国际奖。1976年由以色列议会设立。1978年首次颁奖。设立沃尔夫奖的目的是为了促进全世界科学、艺术的发展,造福于人类。沃尔夫奖中的数学奖尤其引人注目。因为诺贝尔奖中没有数学奖。而菲尔兹奖只授予40岁以下的年轻数学家,唯有沃尔夫数学奖在全世界范围以获奖者终身的成就来评定。因此。沃尔夫数学奖堪称数学领域的诺贝尔奖。获得该奖项的数学家都是享誉数坛、闻名遐迩的当代数学大师。他们的成就在相当程度上代表了当代数学的水平和进展。获奖的数学大师不仅在某个数学分支上有极深的造诣和卓越贡献。而且都博学多能。涉足多个分支,且均有建树。形成了自己的著名学派。记者:我们知道,您获沃尔夫奖的理由主要是三个方面大的贡献:一个是您对高斯・邦尼公式的证明,还有您对美国整个的微分几何的贡献,再有就是您的纤维丛的几何理论。
陈省身:国际上最有名的一个几何学家叫霍普夫,他本来是柏林大学的,后来在瑞士的高工大学,爱因斯坦在那儿念过书。他就做这个问题,他自己把高斯·邦尼公式的一部分推广了,然后他说,这个是当前微分几何最重要最难的问题。我把这个问题解决了,不但解决了,还发展到现在成为“陈省身示性类”。
记者:听说您只用了两个月的时间就把它解答了,这听起来有点神奇。
陈省身:是啊,一个人许多事情靠运气。有时候你一做就很顺利。
记者:您觉得还有什么原因使您能够在两个月时间里把它解答出来呢?
陈省身:我在昆明西南联大教课的时候,对高斯・邦尼公式有个新证明。后来我到了普林斯顿,普林斯顿当时是世界上最要紧的一个数学中心,爱因斯坦在那里想推广他的相对论什么的。他跟我很熟,他希望他就要做微分几何。可是我就决定,我这微分几何不跟爱因斯坦做。为什么?他那个东西没道理,他老了,他的名气大极了,但是我就跟他谈谈就是了。
记者:除了爱因斯坦,普林斯顿大学还有另一位数学天才纳什。
陈省身:他跟我很熟,常一起谈谈。他是个怪人,极有能力的数学家,他的数学是很好的,做难题是他的追求。
2002年国际数学家大会上,陈省身和纳什
记者:您对数学的追求是什么?
陈省身:我是要了解整个数学各个方面。数学就像一个大观园,在里头好玩,东西多得很多。有些个问题比方说数学,你拿一个曲线包一个面积成圆周的时候,这个面积最大怎么证明?这是很浅的问题,也很有意思。所以我觉得数学好玩,非常好玩。老的东西中,我把新的观念加进去就改样了。我对这有兴趣。
1992年,四大巨星汇聚南开(左起:陈省身、吴大猷、吴大任、杨振宁)
我在家里跟别的小孩玩不谈数学。我父亲教我怎么写12345,仅此而已。
1911年,陈省身在浙江嘉兴出生。小时候,因为害怕老师用戒尺打人,陈省身只上了一天的小学。他11岁随父亲迁往天津。那时陈省身已经会做复杂算术题,并对数学产生了兴趣。记者:听说您还没上小学,就能解答父亲给您看的《笔算数学》?
陈省身:我小的时候第一部书看的是《笔算数学》,三大厚本,维亚利编的,也有些地方不会做,不过大致都懂。我在家里跟别的小孩玩不谈数学。我父亲教我怎么写12345,仅此而已。一直到大学毕业,南开毕业之后,我才要念高深的数学,并且那时候我就知道,这个数学在国内没法学,一定要留学。可是我家里不能供我留学,我就要找公费。
陈省身的数学启蒙书《笔算数学》
记者:您为什么选择数学呢?
陈省身:我不喜欢实验,我不会动手。
陈省身15岁考入南开大学数学系,那时,中国的数学还很薄弱。当时全国以数学为主科在国外获得博士学位的人只有两位。其中的一位就是南开数学系的教授姜立夫。南开四年。在姜立夫的影响下,陈省身的读书生活和态度有了很大的转变。1931年,陈省身进入清华大学研究院学习,图为清华大学算学会会员合影(前排:左二唐培经、左三赵访熊、左四郑之蕃、左五杨武之、左六周鸿经、左七华罗庚,中排:左一陈省身、左二施祥林、左四段学复)
记者:您的导师姜立夫是我国数学大教育家,对他的评价是:他总能使学生对数学充满了兴趣,觉得数学非常有前途。您对他的评价更高,认为他是近代史上的一代圣人。我很想知道他的“圣”表现在什么地方?
陈省身:他这个人很简单,他是个教授,就规规矩矩教书,别的事情都不管。他当时是系主任,他也不要做院长,更不要做校长,所以我叫他是“圣人”。他教书教得很好。在他班上,我和吴大任两个人书念得都不错,姜立夫开的比较高深的课我们都念。
1930年,陈省身考入清华大学研究院,因为只有陈省身一名研究生,研究院停办。19岁的陈省身成为了清华大学的助教。那时他确定了把微分几何作为自己的研究方向。1934年,他得到了两年公费留学的机会。来到欧洲,师从近代抽象代数的开创者之一的布拉施克和法国数学天才嘉当。在巴黎,陈省身以一种特殊的方式跟随嘉当学习数学。在很短的时间内他几乎读完了嘉当的所有著作,很快进入国际数学研究的前沿。记者:您还记得您第一次见嘉当时的情景吗?
陈省身:第一次见他,他就给我三个题。嘉当是很有名的数学家,不过他有种种的问题。一见他给三个题,我不会做。所以我不去看他了,我没法看他。
有一次在学校碰到,他说,你好不好?我说,没什么,我很好,但是你的问题我不会做。他说,你到我这儿来谈谈。所以我跟他谈了一阵子。后来他总有问题,有些我也会做了。慢慢地能够做到每两个星期去看他一次。他讲法文,我的法文不好,每次我就把我的问题、我的结果用法文写在一张纸上给他看。他讲我听,我一共在巴黎待了10个月,学了很多东西,嘉当是很伟大的。
记者:人们都说您是嘉当的学术继承人,虽然您从来没有跟他正式成为师生关系,但是对他的评价,他是超越这个时代的。您觉得您和嘉当相比,您超越他的又是什么?
陈省身:不,我不超越他。嘉当是超越不了的。他的数学能力绝对比我高。我跟他学了很多,学了很多之后,我在国际的几何学,才很有地位。
国际著名数学家嘉当
其实我已经是国际上要紧的微分学家了,但国内不一定知道。
记者:杨振宁有首诗……
陈省身:我知道,这是他跟我开玩笑,我是做了些要紧的工作。我想历史上有地位不一定要说这个就比那个好。比如嘉当,我比不上,他是好的。
记者:您觉得您能够在历史上为自己赢得这样一个地位,赢得这样一个荣誉,关键是什么?
陈省身:就糊里糊涂做,后来这个东西就变成要紧了。我是在主要的方面,做了一个主要的进展,我跟嘉当学了一阵,然后我知道许多其他东西。当时我对微分几何很熟悉,其实我已经是国际上要紧的微分学家了,但国内不一定知道。
华罗庚是我国著名的数学家。他与陈省身是在西南联大时的同事。也是关系很好的朋友。1950年华罗庚回国。而陈省身选择留在美国继续他的数学研究。记者:相对姜立夫和华罗庚,您的一生还是比较顺的。
陈省身:在华罗庚时代,中国的数学跟国际差得很远。那时候文章杂志进来,看不懂啊!谁都看不懂,学生看不懂,教授也看不懂,但华罗庚能够看懂,把它推广了,这个是很不得了的工作,这是华罗庚做的工作,他真正创造性的不多。
记者:1950年他决定回国时还特意去看了您,您对他回国是一个什么态度呢?
陈省身:我一向的原则,这是他的决定,他要回国就回国,他不要回国就不回国。他考虑了很久我知道,考虑了很久。他那时候我们住得很近,我在芝加哥大学,他在伊里诺大学,坐火车也就一个多钟头,他有时候甚至在我家里住。
陈省身夫妇与华罗庚夫妇
记者:当他决定要回国的时候,面对他的选择,您是什么反应?
陈省身:那时候,我们不讨论这些问题。因为我在芝加哥的时候,在美国数学界有很高的地位。例如说1950年国际数学大会,是第二次世界大战之后第一次开会,我是作一小时报告的。那时很难,因为是十几年不开会,可以做报告的人很多。那时候微分几何我是公认最要紧的,所以我做一小时报告。
记者:那看到华罗庚回国您没有动心吗?
陈省身:我当然考虑这个问题。不过中国这个政权改变是要有很大的变化,我不见得能够适应。我待在芝加哥很舒服,那时候芝加哥是数学的黄金时代。我是考虑回国的,不过我觉得那个时候时机不成熟。
一般中国人觉得我们不如外国人,所以我要把这个心理给改过来。
1972年中美关系开始解冻。陈省身是第一批回国的科学家。这是他时隔24年后的首次回国。以后他几乎每年都会回来。每次回来他都会住上一段时间。1984年。陈省身把沃尔夫奖获得的5万美元奖金。捐给了自己的母校南开大学,并开始组建数学研究所。1972年9月16日合影。前排左起:周培源、陈璞、吴有训、竺可桢、陈省身、郭沫若、郑世宁、于立群、章文晋、郝梦笔
记者:您办的第一所数学研究所是解放前的“中央研究院”的数学研究所,当时人家对您的评价是:您把一个研究所办成了一个研究生院。
陈省身:你找一群人来,叫他做研究,他不会做研究,一定要先教他,所以我就开课,教课。我在南京办中央研究院的数学研究所,名义上我不是所长,我不要做所长,所有的所长我都不做的。但是我说有什么事可做呢?我就写信,给大一点的数学系写信,请他们推荐三年内最好的学生。大家都推荐,然后我写信让这些学生都来。
记者:吴文俊也在这个研究所里吧?
陈省身:吴文俊就在这里,他是那时候很好的一个。以后我们出了好几个人。
吴文俊,2001年第一届国家最高科学技术500万元大奖的获得者。中国数学机械化研究的创始人之一。1946年,陈省身在上海筹办“中央研究院”数学所,吴文俊听到了这个消息后,经人介绍,见到了陈省身。陈省身把他安排到图书馆工作;之后,又将他推荐到法国,师从嘉当的儿子小嘉当。日后,吴文俊成了一位闻名的数学家。1956年。在我国首届自然科学奖的颁发仪式上,37岁的吴文俊和钱学森、华罗庚一起获得一等奖。他在示性类、示嵌类等研究方面的突出成果,同20世纪70年代创立的定理机器证明的“吴方法”,引起数学研究方式的变革。吴文俊说:没有陈先生,我在拓扑学上面不会有这样的成功。1981年,陈省身组建了第二所数学研究中心美国伯克莱数学研究所。几十年来。由于他的存在。世界数学研究的中心由欧洲转移到了美国,而他也无可争议地当选为美国科学院院士。陈省身与吴文俊
记者:30年后您又在美国办了美国国家数学研究所?
陈省身:是的。我告诉你最近我接到的消息,美国国家研究所大楼要用我的名字命名。
记者:您听了心里特别开心吧?
陈省身:也没什么,当然好玩。你知道为什么这个数学所我做第一任所长?原因是这是美国第一个国家设立的数学研究所。全美国第一个,历史上没有的。因为美国一切东西的发展,教育方面的发展,都是私人捐款,哈佛大学、普林斯顿、耶鲁都是私人的学校,所以国家就请各个学校来申请了。开过会,每个学校说应该设在我这个学校,大家都在抢。因为是政府支持,有一大笔钱。我向来不活动的。我们有一个申请给基金会,我也不跟任何人打电话,我说你要不给我,我没事了更好,结果他给了我。最后伯克莱大学得到这个数学研究所。
美国国家数学科学研究所主楼——陈省身楼
记者:南开数学所是您创办的第三个数学研究所,跟前两所比起来,有什么不同吗?
陈省身:不一样。因为第三个数学研究所最需要办的是怎么样把中国数学提高。中国数学现在的地位不高,所以要提高,而且这是我的祖国了。我觉得现在的时代,在中国历史上是了不得的一个时代,开放了。
南开数学研究所成立之后,每年围绕一个数学重点方向,从全国各地选拔优秀学生和教师进行培养,对一些前沿课题进行攻关。陈省身利用自己的影响,请国际著名学者来学校讲学。2004年,南开大学建造了一个世界最大的数学研究基地。研究数学是陈省身一生的追求,让中国成为世界数学大国,是他由来已久的梦想。90多岁了。他还在给学生上课,他说:这么大年纪我的思维仍然敏捷,每周还能给学生上几节课,我感到非常幸福!记者:大家都很关心您生活过得好吗?我们知道,您老伴前两年去世了,您在天津生活得愉快吗?
陈省身:我生活还愉快,老伴去世当然很伤心了,因为我老伴人很好,她去世之前,我们庆祝了60年结婚纪念日。60年是钻石婚了!请了些朋友,我们60年没有吵过架。她管家,我不管,我就做我的数学,所以我们家里生活很简单。
陈省身与夫人郑士宁和岳父郑桐荪先生
记者:您到了晚年,把自己的钱,您自己的生活费全部留给了中国,留给了您的母校南开大学,所有这一切都是为了什么呢?
陈省身:一般中国人觉得我们不如外国人,所以我要把这个心理给改过来,某些事情可以做得跟外国人同样好,甚至更好。中国人是有能力的。我要把这个心理改过来。
2004年11月2日,经国际天文学联合会下属的小天体命名委员会讨论通过。一颗永久编号为1998C82号的小行星被命名为“陈省身星”。《小行星公报》中称。陈省身“在整体微分几何等领域上的卓越贡献。影响了整个数学学科的发展”。这与20年前陈省身获得数学最高荣誉奖――沃尔夫奖时证书上的评语如出一辙:“他在整体微分几何上的卓越成就。其影响遍及整个数学。”这一天,93岁高龄的陈省身高兴地对来访的人们说:“把我的名字跟天上的星星联系在一起,我非常荣幸。我是研究数学的。数学历史上最伟大的数学家是高斯。他最早的工作就是小行星的研究。现在我有机会跟小行星有联系。觉得非常快乐。”然而,没有人预料到,仅仅在1个月后,陈省身溘然仙逝。真的成为了太空中那颗永远闪耀光辉的星星。陈省身逝世后,人们在长久的追忆中,愈来愈深切地感受到他对中国数学的重要意义,这个意义不仅仅在于他对数学研究的重大贡献。还在于他以自身的人格魅力。为人间留下了一份宝贵的精神遗产。