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第12章 数学名人的趣味故事推荐(9)

《几何原本》的全译是一项艰苦的工作,在《几何原本后九卷续译序》中,李善兰语重心长地说:“后之读者勿以为书全本入中国为等闲事也”。其间包容了经历过万般艰辛后的无限感叹。在全书的翻译过程中,李善兰用力甚巨,伟烈亚力曾不无谦逊地说:“删芜正讹,反复详审,伸其无有疵病,则李君之力居多,余得以借手先成矣”。他同时宣称:“异日西士欲求是书善本,当反求诸中国矣”。可见对译书的质量十分满意。

在《几何原本》后九卷的翻译过程中,艾约瑟又邀请李善兰同译英国人胡威力所着《重学》。所谓“重学”即力学。于是,李善兰“朝译几何,暮译重学”,李善兰所译的《重学》虽然只是原文书的中间部分,但译出的部分已较为详细地介绍了力学的一般知识。书中的牛顿力学三大定律则是第一次介绍入中国。

除了《几何原本》后九卷与《重学》外,李善兰还与伟烈亚力合译了另一本重要的科学理论着作,这就是《谈天》。《谈天》是一本天文学着作,原名《天文学纲要》,其作者是英国着名天文学家约翰·赫歇尔。该书对太阳系的结构和行星运动有比较详细的叙述,其中涉万有引力定律、太阳黑子理论、行星摄动理论、彗星轨道理论等方面的介绍。

同治七年(1868年),李善兰因郭嵩涛推荐,到北京任同文馆天文算学馆总教习,天文算学馆相当于现在的大学数学系,李善兰可以称得上我国数学史上第一位数学教授,他在天文学馆执教十余年,先后课徒百余人,一直工作到病逝。

在中国近代史上,李善兰以卓越的数学研究引人瞩目。善兰数学造诣颇深,“其精到之处自谓不让西人,抑且近代罕匹”。他编辑刊刻的《则古昔斋算学》中包括数学着作13种,李善兰早期研究的数学课题,主要是我国明清以来的传统数学。比较突出的是他对“尖锥术”的独立研究。他在中国传统数学垛积术的极限方法基础上,发明了尖锥术,创立了各种三角函数和对数函数的幂级数展开式,以及几个重要积分公式的雏形,李善兰在创造“尖锥术”的时候,还没有接触到微积分,但他实际上具有解析几何思想和微积分思想,“则以一端,即可闻名于世”。由此可见,即使没有西方传入的微积分,中国数学也将回通过自己的特殊途径,运用独特的思想方式达到微积分,从而完成由初等数学到高等数学的转变。

16.熊氏无穷数熊庆来

熊庆来(1893~1969),字迪之,云南弥勒人。

中国古代数学领域曾有过许多极为辉煌的成就。现代数学的发端则起始于一些留美的学生,熊庆来就是其中之一。他早年留学法国,毕生追求“科学救国、教育救国”思想,以数学为终生专业,致力于为国家培育人材,如华罗庚、陈省身等等。他是中国近代数学研究和教育的奠基人。

1921年春,风尘仆仆的熊庆来从法国学在归来。怀着为桑梓服务的热望,他回到了故乡云南,任教于云南甲种工业学校和云南路政学校。同年,才开办的国立东南大学(今南京大学前身)寄来聘书,请熊庆来去创办算学系。英雄有了用武之地,熊庆来带着妻子和八岁的儿子秉信来到了龙盘虎踞的南京,一展宏图。年仅28岁的熊庆来不仅被聘为教授,还被任为系主任。誉满当代中国科坛的严济慈、胡坤陛等都曾得到熊老的帮助。熊庆来常常寄钱给在法国学习的严济慈。有一次,校方因故不发工资,他让妻子去典当皮袍子,寄钱给严济慈。严济慈在法勤奋学习,成绩优异此前,法国是不承认中国大学毕业文凭效力的。从严济慈起,法国才开始承认中国的大学毕业文凭与法国大学毕业文凭具有同等效力。

1926年,清华学校改办大学,又聘请熊庆来去创办算学系。他在任清华算学系系主任的九年间,又辛勤培养了一大批在国内外享有盛誉的优秀人才。1930年,他在清华大学当数学系主任时,从学术杂志上发现了华罗庚的名字,了解到华罗庚的自学经历和数学才华以后,毅然打破常规,请只有初中文化程度的19岁的华罗庚到清华大学。在熊庆来的培养下,华罗庚后来成为着名的数学家。有人说:“中国的数学家约有一半出自清华算学系。”

1931年,熊庆来代表中国出席在瑞士苏黎世召开的世界数学会议。这是中国代表第一次出席数学会议。世界数学界的先进行列中,从此有了中国人!会议结束后,熊庆来利用清华规定的五年一次的例假,前往巴黎专攻函数论,于1933年获得法国国家理科博士学位,他定义的无穷级被国际上称为“熊氏无穷级”,我入了世界数学史册。1934年,他返回清华,仍任算学系主任。翌年,他聘请法国数学家H·阿达玛和美国数学家“控制论”的奠基人N·威纳来清华讲学。1936年,在熊庆来和其他数学界前辈的倡议下、创办了中国数学会会刊,熊庆来任编辑委员。这个会刊即是现今的《数学学报》的前身,可称是中国的第一个数学学报。

1937年,应云南省政府之请,熊庆来回到阔别十六年的家乡,担任云南大学校长。他与省主席龙云约法三章:校务行政省政府不加干予;校长有招聘、解聘教职员之权;学生入学须经考试录取,不能凭条子介绍。熊庆来任校长的十二年中,云大从原有的三个学院发展到五个学院,共十八个系,另附专修班和先修科各三个,为民族培养了大批有用之才,为改变云南文化落后的状况作出了重要贡献。

周总理于1955年视察云南大学时,还特别提到这位当时尚在国外的大数学家、大教育家。他说:“熊庆来培养了华罗庚,这些具有真才实学的人,我们要尊重他们。”

17.傅里叶级数陈建功

中国着名数学家陈建功(1893~1971),浙江绍兴人,曾任浙江大学教授,解放后,历任复旦大学教授、杭州大学副校长,并当选为中国科学院、物理学数学化学学部委员。早年提倡国语讲学,自编中文数学教材,是最早把西方现代数学较全面地引入中国的先驱之一,长期从事数学的教学和研究工作,对函数论、特别是直交函数级数论、三角级数论单叶函数论和函数逼近论等方面理论问题的解决作出了重大贡献,一生着作甚多。

1929年获得日本理学博士学位时,他的指导老师藤原教授在庆祝会上说:“我一生以教书为业,没有多少成就。不过,我有一个中国学生,名叫陈建功,这是我一生的最大光荣。”

陈建功生于浙江绍兴,从小好学,一向是文理兼优的好学生,数学尤其突出。1913年到1929年,陈建功三次东渡日本求学,1929年获得日本理学博士学位,成为20世纪初留日学生中第一个获得理学博士学位的中国人,也是在日本获得这一荣誉的第一个外国科学家。这件事轰动了日本列岛。

当时,他的导师藤原教授苦于自己专业领域内缺少日文着作,只能用英文上课,便委托陈建功用日文写了一部《三角函数论》,既反映国际最新成果,也包括了陈建功自己的研究心得。他在写书时首创的许多日文名词,至今还在使用。

回国后,陈建功被聘为浙江大学数学教授,与着名数学家苏步青一起,从1931年开始举办数学讨论班,对青年教师和高年级大学生进行严格训练,培养他们的独立工作和科学研究能力,逐渐形成了国内外着名的陈苏学派。这个学派代表了中国函数论和微分几何研究的最高水平。

18.升起的数学明星苏步青

苏步青是中国现代数学家,中国数学会的发起人之一,担任过中国数学会学报的主编,参与筹建中国科学院数学研究所,后又创办复旦大学数学研究所,创办《数学年刊》杂志并任主编。

1902年9月,苏步青出生在浙江省平阳县的一个山村里。虽然家境清贫,可他父母省吃俭用,拼死拼活也要供他上学。他在读初中时,对数学并不感兴趣,觉得数学太简单,一学就懂。可量,后来的一堂数学课影响了他一生的道路。

那是苏步青上初三时,他就读浙江省六十中来了一位刚从东京留学归来的教数学课的杨老师。第一堂课杨老师没有讲数学,而是讲故事。他说:“当今世界,弱肉强食,世界列强依仗船坚炮利,都想蚕食瓜分中国。中华亡国灭种的危险迫在眉睫,振兴科学,发展实业,救亡图存,在此一举。‘天下兴亡,匹夫有责’,在座的每一位同学都有责任。”他旁征博引,讲述了数学在现代科学技术发展中的巨大作用。这堂课的最后一句话是:“为了救亡图存,必须振兴科学。数学是科学的开路先锋,为了发展科学,必须学好数学。”苏步青一生不知听过多少堂课,但这一堂课使他终身难忘。

杨老师的课深深地打动了他,给他的思想注入了新的兴奋剂。读书,不仅为了摆脱个人困境,而是要拯救中国广大的苦难民众;读书,不仅是为了个人找出路,而是为中华民族求新生。当天晚上,苏步青辗转反侧,彻夜难眠。在杨老师的影响下,苏步青的兴趣从文学转向了数学,并从此立下了“读书不忘救国,救国不忘读书”的座右铭。一迷上数学,不管是酷暑隆冬,霜晨雪夜,苏步青只知道读书、思考、解题、演算,4年中演算了上万道数学习题。现在温州一中(即当时省立十中)还珍藏着苏步青一本几何练习薄,用毛笔书写,工工整整。中学毕业时,苏步青门门功课都在90分以上。

17岁时,苏步青赴日留学,并以第一名的成绩考取东京高等工业学校,在那里他如饥似渴地学习着。为国争光的信念驱使苏步青较早地进入了数学的研究领域,在完成学业的同时,写了30多篇论文,在微分几何方面取得令人瞩目的成果,1927年毕业于日本东北帝国大学数学系,随后进入该校研究院,并于1931年获得理学博士学位。获得博士之前,苏步青已在日本帝国大学数学系当讲师,正当日本一个大学准备聘他去任待遇优厚的副教授时,苏步青却决定回国,回到抚育他成长的祖任教。回到浙大任教授的苏步青,生活十分艰苦。面对困境,苏步青的回答是“吃苦算得了什么,我甘心情愿,因为我选择了一条正确的道路,这是一条爱国的光明之路啊!”

他的主要研究领域为微分几何学。

早期对仿射微分几何学和射影微分几何学作出了突出贡献。他建立了独到的方法,用几何构图来表现曲线和曲面的不变量和协变图形,取得了丰富的成果,如仿射曲面论中的锥面、射影曲线的一般的协变理论、射影曲面论中的Q1伴随曲面、主切曲线属于一个线性丛的曲面、射影极小曲面和闭拉普拉斯序列等方面的研究,得到了国际上的高度评价。

20世纪四、五十年代开始研究一般空间微分几何学,特别是一般面积度量的二次变分的计算和K展空间。

20世纪60年代又研究高维空间共轭网理论,获得系统而深入的成果。

20世纪70年代以来,苏步青又注意把微分几何运用于工程中的几何外型设计,在中国开创了新的研究方向——计算几何。

苏步青历任浙江大学教授、数学系主任;历任复旦大学教授、教务长、数学研究所所长、研究生部主任、副校长、校长和名誉校长中华人民共和国成立后任该校教务长。他和陈建功教授共同把浙江大学和复旦大学的数学系建成一个具有相当高水平的教学和科学研究的基地,为国家培养出许多优秀的数学人才。在他的领导下,形成了具有特色的微分几何研究集体。

苏步青一共发表论文168篇,出版了《苏步青论文选集》、《射影曲线概论》、《射影曲面论》、《一般空间微分几何学》、《计算几何》等专着,有的已在国外翻译出版。

苏老是我国近代数学的主要奠基人之一,是微分几何学派的开山鼻祖。归国执教70年来,他带出的弟子就像他的名字一样“数不清”,其中包括8位两院院士。

19.多元统计开拓者许宝騄

许宝騄(1910-09-01~1970-12-18),数学家。在中国开创了概率论、数理统计的教学与研究工作。在内曼-皮尔逊理论、参数估计理论、多元分析、极限理论等方面取得卓越成就,是多元统计分析学科的开拓者之一。

许宝騄原籍浙江杭州,祖父曾任苏州知府,父亲曾任两浙盐运使,系名门世家。兄弟姊妹共7人,他最幼。其兄许宝驹、许宝骙均为专家,姊夫俞平伯是着名的文学家。

许宝騄幼年随父赴任,曾在天津、杭州等地留居,大部分时间都由父亲聘请家庭教师传授,攻读《四书》《五经》历史及古典文学,10岁后就学作文言文,因此他的文学修养很深,用语、写作都很精练、准确。1925年才进中学,在北京汇文中学从高一读起,1928年汇文中学毕业后考入燕京大学理学院。由于中学期间受表姐夫徐传元的影响,对数学颇有兴趣,入大学后了解到清华大学数学系最好,决心转学念数学。

1929年入清华大学数学系,仍从一年级读起。当时的老师有熊庆来、孙光远、杨武之等,一起学习的有华罗庚、柯召等人。1933年毕业获理学士学位,经考试录取赴英留学,体检时发现体重太轻不合格,未能成行。于是下决心休养一年。

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