他是当时中国数学界,耀眼的明星
开幕式现场
10月10日上午
著名数学家陈省身先生
诞辰110周年纪念会
在清华大学开幕
本次学术会议邀请到了
丘成桐
考切尔·比尔卡尔
(Caucher Birkar)
西门·唐纳森
(Simon Donaldson)
以及马克西姆·康采维奇
(Maxim Kontsevich)
四位菲尔兹奖获得者
杨乐、龙以明、王诗宬、莫毅明
四位中国科学院院士
六位欧美各国院士以及
多位国际顶尖研究机构负责人
和学术带头人相聚清华
开展学术探讨与交流
未来四天
来自国内各大院校、数学研究所
以及国际数学界的顶尖学者
将齐聚清华
探讨19世纪以来
几何的各个分支发展
及陈省身先生开创的整体微分几何学
所产生的深远影响
开幕式
开幕式上,清华大学校长邱勇,国际数学家、清华大学丘成桐数学科学中心主任丘成桐,中国科学院院士杨乐,美国普林斯顿高等研究院主任罗伯特·戴格拉夫 (Robbert Dijkgraaf),2018菲尔兹奖得主、清华大学求真书院教授考切尔·比尔卡尔(Caucher Birkar),清华大学数学科学系主任邹文明,美国加州大学伯克利分校教授、国际知名数学家伍鸿熙作开幕致辞。
来自全国数学界、科教界的近百位师生汇聚一堂,追忆陈省身先生为数学科学事业的发展作出的巨大贡献,弘扬其自强不息、奉献不止的奋斗精神。
陈省身是20世纪国际数学界的顶尖人物,被称为“整体微分几何之父”。他生于积贫积弱的时期、成长于战乱年代,一心追求学术的进步,取得了世界公认的非凡成就。陈省身的精神激励了一代又一代年轻人走上科学探索的道路,其学生丘成桐就是读了他的《学算四十年》而受到巨大的鼓舞,如今仍活跃在清华大学的学术大师、诺贝尔物理学奖获得者杨振宁也曾在西南联大时期听过他的课。陈省身曾经说:“我的微薄贡献是增强了中国人民的自信心。也就是说外国人能够做到的, 证明中国人也能做到, 而且可以做得更好。”
让我们跟随以下文字,共同回忆他的人生故事,纪念这位从清华园走出的世界级数学大师。
清华算学系最早的研究生
1930年,清华大学理科研究所算学部成立后,招收数学研究生,导师之一是几何学家孙光远。陈省身很顺利就被清华大学录取了,当年,算学系认为只有一名研究生似乎太少,决定缓办一年,陈省身就在清华先当了一年助教。 1931年,清华共录取8名研究生,陈省身注册的学号是002。同一年,华罗庚也进入清华。之后,他们成为当时中国数学界升起的两颗最耀眼的明星。(注释1)
图1:清华大学研究院1930年首次招收研究生名单
陈省身在清华先后四年。最初,还担任了名为“高等数学”的课程教学,实际讲授解析几何。那年,陈省身才19岁,许多学生年龄都比他大。据陈省身回忆,算学系的办公室就在工字厅走道的地方,两边各有两个房间,一共四个房间。时任系主任的熊庆来的房间内放有助教陈省身的桌子。 可1931年后,成了学生的陈省身就不能待在教师的办公室了。 此时,华罗庚成了新任助理员,就用原来陈省身的那张桌子。
图2:1932年清华大学研究院部分同学合影.
陈省身:最后排右二
当时,清华大学和北京大学聘请了不少国际数学家来华讲学。陈省身也得以聆听到几位名家的讲演,眼界大开。特别是德国几何学家布拉施克的系列演讲“微分几何中的拓扑学问题”,打开了陈省身的视野,成为决定他此后学术生涯的重要契机。
在清华,陈省身的第一篇论文题为《具有一一对应点的平面曲线对》,1932年发表在《清华大学理科报告》上。在硕士研究生阶段,还有两篇论文发表在日本《东北数学杂志》上,其中一篇是硕士论文。陈省身晚年这样评价自己的处女作:“微分几何的一个目的,是用简单的图形来逼近所研究的图形。如果要求反映图形的更为深刻的性质,所用的简单图形变得越来越不简单。所用的工具是级数,为了精确,级数的项也越来越长。我的想法是用一对曲线,利用两个级数,级数便短了好多。照习惯,此文的摘要载入德国的《数学文摘》(Zentralblatt)上,读之快活。此文是习题水平,标准不高。有意思的是,后来曲线对成为微生物学DNA结构的数学基础。浅近的数学观念居然有重要的意义。”
陈省身的硕士论文经过答辩手续,答辩委员会由理学院院长叶企孙、算学系主任熊庆来以及杨武之教授三人组成。1934年,陈省身以11门主课中10门“超等”,毕业论文“超等”的成绩从清华大学毕业,获理学硕士学位,前往德国汉堡学习。
图3:清华大学算学会会员合影(1934年)
前排:左二唐培经,左三赵访熊,左四郑之蕃,左5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。后排:左一王琇。张奠宙,王善平:《陈省身传》,南开大学出版社,2004年版。
陈省身:第二排左一
提及在清华的时光,陈省身后来写道:“在清华四年读书不太紧张,但亦未荒废时间。自然多读了些书,也学会写投影微分几何的文章。那段时期,确定了微分几何为自己的研究方向……微分几何正确的方向是所谓‘大型微分几何’……这是在清华始终憧憬着的方向,但未曾入门。那时候的心情,是远望着一座美丽的高山,还不知如何可以攀登。”(注释2)
再回清华任教西南联大
1937年,清华大学正式聘任陈省身为教授。“七七事变”后,清华、北大、南开到湖南成立了长沙临时大学。陈省身赶到长沙,没有耽误开学的期限。那时,长沙临时大学的数学系在圣经书院上课,陈省身主要讲授“微积分”和“高等几何”两门课。很快,长沙临时大学,又奉命迁往云南昆明,改名为西南联大。(注释3)
图4:推荐陈省身为算学系教授,附履历
(熊庆来,1936年12月22日)
图5:英文履历 (陈省身,1937年2月10日)
图6:请聘算学系教授陈省身先生,吴有训
在西南联大,陈省身有机会开高深的课程,名义上为硕士生开课,其实已经达到博士水平,如李群、圆球几何学、外微分方程等。陈省身和华罗庚等还联合举办李群讨论班。
在西南联大的六年,陈省身写了十多篇论文,范围广泛。1938年,陈省身的论文《关于投影正规坐标》,由美国数学家维布伦推荐在美国著名杂志《数学纪事》(Annals of Mathematics )发表,这是陈省身第一次在美国杂志上发表论文。1942年,他接连在《数学纪事》上发表了两篇论文。其中《关于克莱因空间的积分几何》一文,是几年来关于微分几何研究的总结,这是一项基础性工作。陈省身描述道:“身边带了一批嘉当及其他数学家的论文复印本,工作不全辍废。而学校在战时不正常,反给我更多的时间,可以从事工作,撰写论文继续发表。我当时在国内跻列群贤中,被看作数得上的数学家,即在国际,亦渐为若干人所知。但对于工作成就,衷心深感不满,不愿从此默默下去。”(注释4)
在西南联大期间,他为讨论班讲授的课程有:高等几何、微分几何、微分方程、黎曼几何、投影几何、网几何、拓扑学、李群、圆几何、外微分方程等。这些涉及当时科学前沿的课程,不仅有数学系学生选学,还有物理系学生,比如杨振宁也曾选过陈省身的微分几何等课程。他在西南联大的学生很多,其中有严志达、王宪钟、吴光磊、王浩、钟开莱等后来成名的数学家。
图7: 致函梅贻琦:中央研究院数学研究所于七月一日正式成立,拟仍请姜立夫担任所长,请陈省身为代理所长,朱家骅
陈省身眼中的清华
2000年,清华大学授予陈省身名誉教授的称号。2001年,他又回到清华参加了庆祝清华大学建校90周年大会,始终关心着清华的发展。
在《我和华罗庚》一文中,陈省身回忆起最初与华罗庚的相遇,是在1931年秋天的清华园,这开启了两人长达70年的交往。陈省身这样评价那时的清华算学系:“清华在那个时期,算学系是很小的一个系,但是对于中国算学的发展有相当的影响,甚至可以说是中国数学史上最有意义的一章。”“清华在那时这么小的规模之中,也产生了相当一群人,对于中国的数学有些影响。”(注释5)
有趣的是,清华大学还有一座以陈省身命名的建筑——陈赛蒙斯楼 (Chern-Simons Hall),该楼为陈省身的合作者赛蒙斯所捐赠。赛蒙斯本来希望跟随陈省身学习,但因陈省身当年正好离开伯克利去欧洲访问一年,而未能如愿。此后,纽约州立大学石溪分校发展数学学科,陈省身还特别推荐了赛蒙斯。此后二人合作,完成了不少重要工作,其中最著名的就是Chern-Simons不变量。
参考资料:
注释1 《陈省身传》步入清华 选择几何
注释2 《陈省身文集》之《学算四十年》
注释3 《陈省身传》 抗战岁月 联大六年
注释4 《陈省身文集》之《学算四十年》
注释5 《我和华罗庚》陈省身
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文字 | 数学中心 田姬熔
图片 | 校史馆 档案馆
摄影 | 李派
排版 | 张佳雯
编辑 | 张佳雯
校对 | 苑洁 李婧
责编 | 赵姝婧