車,行駛在從溫州開往上海的路上。指點著窗外各處熟悉的景物,谷超豪向他的學生,復旦大學副校長陳曉漫講述著自己如何從這里一步步走來,求學、革命、教書育人。
這段熟悉得不能再熟悉的路,見證了谷超豪人生軌跡中交織的三段經歷、三種身份——數學家、革命者和教育功臣。在八十多年的人生歷程中,他的科學研究事業始終與革命建設事業、教育事業緊密相連。
“稚年知國恨,揮筆欲請纓”
車窗外的樹木迅速地倒退,將谷超豪的思緒拉回到那個戰火紛飛的年代。
谷超豪1926年出生在浙江溫州。從小學起,數學就將他迷住了,“循環小數”“雞兔同籠”各種數學難題讓他心馳神往。數學帶給谷超豪許多快樂,最終吸引他走上數學之路。
但剛剛進入初中的谷超豪,見到了日軍轟炸溫州的慘烈景象。敵機轟鳴、炸彈尖嘯,房屋在瞬間被炸毀,全校師生不得不跋涉逃難。
國家民族的危急,讓從小便以孫中山先生“青少年要立志做大事,不可立志做大官”來勉勵自己的谷超豪暗下決心,為國家的興亡承擔自己的一份責任。他立志:一是做革命者,救國救民,二是做科學家,改變世界。
14歲的谷超豪加入了中國共產黨。他不僅寫文章、貼標語,為抗日宣傳做后勤工作,更篤志鉆研科學,學習用自然科學解釋世界、改造世界,改變國家的命運、人們的生活。
“稚年知國恨,揮筆欲請纓。讀書明真理,宣誓向紅星。”谷超豪回憶起早期革命歷程時,這樣寫道。
要做革命者,也要做科學家。“在搞地下工作的時候我就不想數學,在鉆研數學的時候也不想地下工作。我覺得自己是幸運的,能有精力平衡好兩者。”谷超豪回憶說。
1943年,自小喜愛數學的谷超豪考入浙江大學龍泉分校數學系。他積極參加黨的地下工作,組織求是學社,學習馬列主義,參加“五二O反饑餓反內戰”學生運動,同時,他開始了鐘愛一生的數學研究生涯。
“人言數無味,我道味無窮”
谷超豪在大學三年級時遇到了仰慕已久的數學家蘇步青。
“一開始,蘇先生就給了我一篇道格拉斯的變分反問題的論文。”谷超豪說,“當時我還是學生會負責人,在緊張的學生運動中非常繁忙,不過我仍強迫自己抽出時間攻讀論文。”
接近100頁艱澀難懂的論文讀完,谷超豪明白了一點:“有信心加努力,總歸能學懂的。”
在蘇步青的指引下,谷超豪對數學從有興趣到有信心,從喜愛到癡迷,為這門科學奉獻終身——“人言數無味,我道味無窮。良師多啟發,珍本富精蘊。解題豈一法,尋思求百通。幸得桑梓教,終身為動容。”
在睡夢中解題,這樣傳說中的故事曾真實發生在谷超豪的身上。有段時間,他對蘇步青先生課程中“K展空間”非常感興趣,日思夜想。一天晚上在睡覺時,靈感忽然來了,谷超豪忽然設想出有關子空間理論的一種想法,并構想了一種適宜于解決這個問題的新方法。于是他立即翻身坐起,徹夜進行大量復雜的計算,終于獲得成功。
“我拿著這些結果向蘇先生匯報,他非常高興。”谷超豪說,“這是我在蘇先生指導下完成的最初的系統性的研究。”
在蘇步青教授領導下,谷超豪很快成為中國微分幾何學派的中堅,在一般空間微分幾何學的研究中取得了系統和重要的研究成果。他的博士論文《無限連續變換擬群》被認為是繼20世紀偉大幾何學家E·嘉當之后,第一個對這一領域做出的重要推進。
要做科學家,也要做革命者。這一點,在科學浩海中盡情暢游的谷超豪從未曾忘卻。新中國成立后,谷超豪的革命熱情轉化為社會主義事業的建設熱情,他的信仰是:“看準國家需要什么,然后盡力去做。”
20世紀50年代末,正當谷超豪在微分幾何方面取得了一定成就的時候,前蘇聯的人造衛星升上太空。谷超豪敏銳地看到國家科學事業發展需要尖端技術,這對數學提出了新的要求。他毅然將自己的主要精力投入到偏微分方程這一嶄新的研究領域中。
為解決平面超音速機翼繞流問題,他開始以高速飛行為實際背景,以超音速繞流問題作為一個模型開展研究,解決了一系列混合型偏微分方程的難題,系統地開創了多元和高階混合型偏微分方程理論。事實證明,他的努力不僅在該領域取得了重要突破,得到國際同行的高度評價,也為我國高速飛行器的研制等重大國防科研項目作出貢獻。
“請勿歌仰止,雄峰正相迎”
“越做越好,這是他對自己的要求。”谷超豪的學生,數學家李大潛院士說,谷超豪總是不斷要求超越現有水平,要么繼續深入,要么開拓新的領域。
在科研和人生的道路上,谷超豪也在不斷超越。
諾貝爾獎獲得者楊振寧教授到復旦大學訪問,提出與谷超豪共同開展數學物理方面的研究。谷超豪勇敢地接受了邀請,并與同為數學家的夫人胡和生一道,著手攀越另一個高峰。在合作努力下,谷超豪很快解決了“洛侖茲規范”的存在性問題,并將之用于解決楊·米爾斯方程的初始值問題,獲得了多項很有意義的成果,被楊振寧比喻為是“站在高山上往下看,看到了全局”。
著名的物理學雜志《物理學報告》曾為此出了一本專輯,并特意附上了一頁中文摘要。
1980年,谷超豪在規范場研究的基礎上,從物理學中提煉出了“波映照”問題,開創了“波映照”的研究新領域,引發了國際上許多著名科學家的后續研究,他的論文成為這一領域的經典性引文。
“上得山丘好,歡樂含苦辛。請勿歌仰止,雄峰正相迎”——谷超豪在科學探索的道路上永不停歇。谷超豪共發表數學論文130篇,在國際著名出版社Springer合作出版專著兩部,在75歲高齡時,他還一年發表了三篇論文。
2010年1月11日,谷超豪獲得了中國科技界的最高榮譽——國家最高科學技術獎。
“笑傾驕陽不零落,撫育精英毋閑空”
“我最高興的事情,一是解決了數學問題,二是看到學生取得成績。”
1953年,谷超豪到復旦大學任教,歷任副教授、教授、數學系主任、數學研究所所長、副校長兼研究生院院長。1988年至1993年,他任中國科學技術大學校長。2000年起兼任溫州大學校長。谷超豪在革命、建設、為學的同時,還傾心育人,桃李天下。
谷超豪的弟子謝納慶還清楚地記得兩個場景:
——2007年3月,華東醫院。病房里堆滿書籍,掛著從護士辦公室臨時借來的黑板。因腿腳受傷正在住院的谷超豪坐在病床上,聽取謝納慶博士論文的預答辯。他聽得很仔細,不時提問,并給出修改建議。
——復旦大學數學系教室。學生和青年教師組成的數學物理、幾何討論班正在舉行。謝納慶在黑板前解讀一篇科技文獻。遇到一個自己也不太清楚的問題時,謝納慶含糊其辭,意圖一帶而過。不想在臺下聽得認真的谷超豪立刻打斷他,讓他把這個問題的本質解釋清楚。謝納慶愣在臺上,再次“掛黑板”了。
“偏憐人間酷暑中,朝朝新蕾化新叢。笑傾驕陽不零落,撫育精英毋閑空。”谷超豪對弟子們嚴格,卻又溫暖;關心,但不縱容。
謝納慶說,青年教師討論班,谷超豪幾十年如一日地堅持參加;學生的論文,他親自修改,但從不署名。
谷超豪的學生,中科院院士洪家興說:“我做谷先生的學生時,論文題目的確定和具體做法都是先生一手指導的,但他從來不在論文上署名。”
洪家興說,在一次會議上,谷超豪很嚴肅地指出,如今的研究生教育中,有些教授把學生當成廉價勞動力,學生則稱呼導師為“老板”。“這樣很不好。”谷超豪說,教書育人不是商品買賣。“選擇做教師,就是選擇了責任和奉獻。”
從溫州到上海,不遠的路程,漫長的回憶。
回首谷超豪八十余載的人生歷程,奮斗不止、奉獻不息,無論是作為革命者、數學家,還是教育家,他都碩果累累。
正如素來喜愛古典詩詞的他自己所寫:“數苑從來思不停,穿云馳車亦有成。”
“人生幾何學幾何,不學莊生殆無邊”
在幾十年如一日的數學研究中,谷超豪經常利用自己深厚的文學功底,將數字化枯燥為神奇的無窮樂趣用詩意的語言表達出來。1986年,他乘船去浙江舟山講學時,曾寫過一首詩:“昨辭匡廬今蓬萊,浪拍船舷夜不眠。曲面全凸形難變,線素雙曲群可遷。晴空燦爛霞掩日,碧海蒼茫水映天。人生幾何學幾何,不學莊生殆無邊。”其中第二句講的就是微分幾何中的兩個著名定理。
谷超豪曾將自己的三大研究領域——微分幾何、偏微分方程和數學物理,親昵地稱為“金三角”,他在國際數學領域的雙曲型方程、多元混合型偏微分方程、規范場理論、孤立子理論中的Darboux方法等方面,都有重大貢獻。谷超豪將科學與美的思維完美結合,在《觀巨型皂泡飛舞》的詩中寫道:“斯人雅興殊堪羨,盈尺珠璣迤邐開。凸凹婆娑飄飄舞,誰能解得方程來。”
“數學與古典文學都十分重視對稱性,許多作品中還蘊涵著豐富的科學思想萌芽。”谷超豪說。他常常告誡年輕人,千萬不要重理輕文,不要單純和數字、公式、公理、定理打交道。“文學和寫作一方面能夠豐富生活,另一方面也有益于數理思維的發展!”他說。
數學成就了谷超豪的輝煌人生,同時也成就了他的愛情與家庭。
1950年,在美麗的西子湖畔的浙江大學,谷超豪正在蘇步青教授指導下做助教。此時,蘇教授收下一名成績優異的女研究生胡和生。二十出頭的胡和生嬌小而美麗,對學業十分刻苦認真,深得蘇教授喜愛。由于不斷地接觸,谷超豪與這位小師妹熟悉并相戀,他們終于喜結連理,成了人人稱羨的數苑比翼鳥。1957年結婚以來,谷超豪、胡和生在數學征途上攜手跋涉、比翼雙飛。1980年谷超豪當選為中國科學院院士,1991年,胡和生也當選為中國科學院院士,谷超豪比自己當選院士的時候還高興,欣然為妻子賦詩一首以表祝賀:“苦讀寒窗夜,挑燈黎明前。幾何得真傳,物理試新篇。紅妝不須理,秀色天然妍。學苑有令名,共慶艷陽天。”詩抒胸意,數學大師的詩意人生躍然詩間。
從教六十多年來,谷超豪、胡和生伉儷院士桃李滿天下。在他培養的眾多學生中,涌現了李大潛、洪家興、穆穆等9位院士。“半紀隨鐙習所之,神州盛世正可為。樂育英才是夙愿,獎掖后學有新輝。”這首《和蘇詩》是谷超豪一生誨人不倦的真實寫照。
谷超豪簡介:1926年生,浙江溫州人。1948年畢業于浙江大學數學系,歷任復旦大學副校長和中國科技大學校長。1980年當選為中國科學院數學物理學部委員,專長偏微分方程,撰有《數學物理方程》等專著。從上世紀80年代后期至今,谷超豪在當前數學最前沿領域,特別是數學的交叉研究和邊緣化上,獲得了一系列富有開創性的成果,處于國際領先地位,為我國尖端技術,特別是航天工程的基礎研究作出了杰出的貢獻。