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陳省身的數(shù)學(xué)人生:開創(chuàng)幾何新紀(jì)元,為中國數(shù)學(xué)教育打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)

 鳶飛九天2018 2022-04-09

數(shù)千年來,看似是個(gè)文科偏科生的中國,其實(shí)數(shù)學(xué)水平從來不弱。古代有祖沖之等人為數(shù)學(xué)大家代表;近代,華羅庚、蘇步青等數(shù)學(xué)專家,為建設(shè)新中國的數(shù)學(xué)事業(yè)奉獻(xiàn)一生。近代時(shí)期,中國涌現(xiàn)了為數(shù)不少的數(shù)學(xué)大家,而陳省身先生,也是其中的一個(gè)。

陳省身是世界公認(rèn)的現(xiàn)代微分幾何奠基人,楊振寧為他寫下“千古寸心事,歐高黎嘉陳”,贊譽(yù)他為繼歐幾里德、高斯、嘉當(dāng)?shù)热酥螅瑪?shù)學(xué)領(lǐng)域又一里程碑式的人物。他也是中國首批外籍院士之一,是杰出的華裔數(shù)學(xué)家。陳省身作為一代幾何宗師,他的輝煌數(shù)學(xué)人生,理應(yīng)被世人所知曉。

  陳省身畫像

1911年,中華大地烽煙四起,推翻封建王朝辛亥革命爆發(fā);同年11月,英才輩出的嘉興秀水,有一個(gè)小生命呱呱墜地,他就是后來蜚聲世界的數(shù)學(xué)大家陳省身。幼年的陳省身非常頑皮,對(duì)他疼到骨子里的祖母害怕他去小學(xué)念書會(huì)挨老師板子,所以,陳省身僅念了一天小學(xué)就回到了家中,由他的姑姑教授國文,他自己也開始在家中學(xué)習(xí)《筆算數(shù)學(xué)》。直到9歲,陳省身才進(jìn)入了當(dāng)?shù)刂袑W(xué)的附屬小學(xué)五年級(jí)讀書。1922年,陳省身跟隨父親遷居天津,他進(jìn)入了天津交通部為員工子女專門設(shè)立的中學(xué)讀書。

    陳省身

在這里,陳省身遇到了一位帶領(lǐng)他走入數(shù)學(xué)王國的的老師,他就是當(dāng)時(shí)這所中學(xué)的校長顧贊庭。這位校長不僅非常重視孩子的數(shù)學(xué)教育,甚至親自為孩子們教授幾何學(xué)科。1926年,陳省身考入了由哈佛大學(xué)數(shù)學(xué)博士姜立夫所創(chuàng)辦的南開大學(xué)。

這位數(shù)學(xué)教授在幾何學(xué)領(lǐng)域有著極高的造詣,正是在姜立夫的影響下,陳省身對(duì)于數(shù)學(xué)領(lǐng)域的幾何學(xué),產(chǎn)生了極為濃厚的興趣。從南開大學(xué)畢業(yè)以后,為了繼續(xù)深造幾何數(shù)學(xué)研究,他考入了清華大學(xué)研究院,專門研究射影微分幾何。

 陳省身回南開半講座

1934年,成績優(yōu)異的陳省身獲得了清華研究生公費(fèi)留美資格,不過,他卻沒有選擇去美國留學(xué),反而去到了德國漢堡大學(xué),跟隨該所學(xué)校著名的幾何家布拉斯克繼續(xù)幾何研究。在漢堡大學(xué),他一年就完成了自己的博士論文,第2年再獲得博士學(xué)位以后又前往巴黎,跟隨幾何大師嘉當(dāng),繼續(xù)在幾何領(lǐng)域進(jìn)行深造。陳省身先后跟隨過多位國際一流的數(shù)學(xué)家,這讓他獲益極大,博采眾長之下,陳省身與這些老師相比,甚至青出于藍(lán)而勝于藍(lán)。

    陳省身先生

學(xué)成后,世界正處于工業(yè)科技發(fā)展高峰期,每個(gè)國家都需要大量優(yōu)秀的數(shù)學(xué)人才,因此,許多西方發(fā)達(dá)國家都向陳省身拋出了橄欖枝。1937年,當(dāng)陳省身完成自己的學(xué)業(yè)時(shí),他選擇了在抗日戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)之時(shí)回國效力,陳省身接受了清華大學(xué)的招聘,回國擔(dān)任數(shù)學(xué)系教授。

烽火連天的年代,教育事業(yè)也遭遇了多重障礙,就在他回國后的第四個(gè)月,清華、北大、南開三校被迫遷往長沙,重組為長沙臨時(shí)大學(xué);1938年1月,這所大學(xué)又再次被迫遷往昆明,改名為西南聯(lián)合大學(xué)。由于戰(zhàn)爭(zhēng)原因,西南聯(lián)大幾乎與世隔絕,就是在這樣艱苦的教育條件下,陳省身也從未放棄過自己的幾何研究,每年他都堅(jiān)持在國際數(shù)學(xué)雜志上發(fā)表論文,并取得了令全球數(shù)學(xué)界矚目的研究成果,縱然身處泥潭,陳省身的光芒從未暗淡。

   “陳省身星”命名

1943年,陳省身受邀任職于美國普林斯頓研究院,在這所研究院里,他打開了微分幾何的新局面,他的“陳省身示性類”理論,將世界數(shù)學(xué)帶入了一個(gè)新紀(jì)元。1948年至1960年間,陳省身受邀前往芝加哥大學(xué)擔(dān)任幾何教授一職。1960年到直到1979年他退休之時(shí),他一直在伯克利加州大學(xué)擔(dān)任數(shù)學(xué)教授。這個(gè)時(shí)候的陳省身,已經(jīng)成為了享譽(yù)全球的著名華人數(shù)學(xué)家,與此同時(shí),他也迎來了自己退休以后的老年生活。

陳省身全家福

退休后的陳省身,開始全心全力投入到中國數(shù)學(xué)教育事業(yè)。1981年,他著手籌建南開數(shù)學(xué)研究院,為此他捐贈(zèng)出了自己的1萬余冊(cè)數(shù)學(xué)藏書,用于數(shù)學(xué)研究院的籌建;1985年,當(dāng)他獲得有著數(shù)學(xué)界諾貝爾獎(jiǎng)之稱的“沃爾夫獎(jiǎng)”時(shí),陳省身不猶豫地將該獎(jiǎng)項(xiàng)的5萬美元獎(jiǎng)金捐給了南開大學(xué)。在籌辦南開大學(xué)數(shù)學(xué)研究院時(shí),陳省身先生說過這樣一席話,他希望這所數(shù)學(xué)研究院的舉辦,可以讓中國數(shù)學(xué)家認(rèn)識(shí)到,在國內(nèi)和國外研究數(shù)學(xué)是一樣的,國內(nèi)已經(jīng)具備數(shù)學(xué)研究所的氣候。

       陳老在寧園

以上這些,并不是陳老對(duì)于南開數(shù)學(xué)研究所的全部投入,1998年,他用100萬美元?jiǎng)?chuàng)立了“陳省身基金”,以此來鼓勵(lì)數(shù)學(xué)研究所的進(jìn)一步發(fā)展。最令人感動(dòng)的是,陳老在75周歲時(shí)更改遺囑,在研究所成立一周年時(shí),陳省身將自己的一分為二的遺產(chǎn)改為“三份”,其中兩份遺產(chǎn)歸兩個(gè)女兒所有,另一份遺產(chǎn)屬于數(shù)學(xué)研究所。

在陳省身的心目中,這所研究所就是他畢生的心血,是他懷抱中另一個(gè)“新生兒”。在陳省身的大力支持下,南開大學(xué)數(shù)學(xué)研究所具備完善的圖書資料,備有充足的研究經(jīng)費(fèi),在全國數(shù)學(xué)研究所中,更是首屈一指。

 南開數(shù)學(xué)研究院

南開大學(xué)為了感謝陳省身對(duì)于中國數(shù)學(xué)的付出,專門為他在校園里面蓋了一幢2層的小樓房,題名為“寧園”,從此以后,“寧園”也成為了陳省身在中國的第2個(gè)家。從南開到清華,從漢堡到西南聯(lián)大,從伯克利到南開,陳省身在將自己的畢生經(jīng)歷獻(xiàn)給數(shù)學(xué)的同時(shí),他又回到了自己的起點(diǎn)。這位為了中國數(shù)學(xué)奔走呼喊、出錢出力、獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策的幾何宗師,為中國數(shù)學(xué)找回自信的同時(shí),他也已經(jīng)長眠地下15年之久。

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