美丽的数学家(部分,转载)
2008-11-13 15:46:21 来自: Forrest Gump(生活是伟大的即兴创作)
很久以前就在未名上看到的文章,一晃有6年了。现在读时,仍然动容。
数学家,寒冷而温暖的职业;寒冷与温暖,都是因为寂寞。真正的美丽,只有在一个人的夜晚,对拥书城,让自己的神与灵进入另一个世界。而面对物质贫乏时的坦然与超然,又怎是我们这一代人学的会的。
多说无益,感谢ukim,很想与你认识。至于自己,今夜,beyond的《再见理想》。
有谁能把伟大的化学家也写一下么。
发信人: ukim (我没有理想), 信区: Mathematics
标 题: 从今天开始连载数学家们的故事
发信站: 北大未名站 (2002年04月06日14:20:15 星期六)
序
废话几句。
多年以前,我有一个很宏伟的计划,打算写一本厚厚的书。这本书有三部,第一部写那些数学牛人们的传奇动人荒诞不经的轶事,第二部充满着历史上最最经典的定理最最美妙的证明,第三部去真实的纪录北大数学的这群烂人,写他们那脏乱的宿舍和芜杂的生活。这一直是一个理想,直到我动手写这些文字的时候,我知道,这将永远是一个美好的梦。所以,这里只是那个计划的一小部分,讲述的是那些虔诚的人做过的虔诚的事。
第一次因为数学感动,是听到大人们讲华罗庚先生的故事,不知道那时候多大,隐约记得他们说华先生去苏联算一个卫星的东西,怕他们把自己的算法偷去,于是所有的东西都是心算。故事的真实性自然不可信,不过这很让小孩子神往。我要讲述的也是这么一些事情,很多都是高中和大一大二读过的,那是一段美妙的时光。美妙的东西希望大家一起分享,与人乐乐。
最后,按照写序的一般格式,我来感谢一下应该感谢的人们。感谢knots陪我一起扭伤脚腕一起看遍好莱坞的美女,感谢hyson和我一起用两块八的牛奶煮面,感谢alpha和我两次同居在那简陋的破屋里冻得瑟瑟发抖,感谢doudoulf那银铃般的笑声,感谢justinlee, mashimaro, aixuexi, transferrer和luk在每一个漆黑的夜晚大家共同进行着富有想象力的意淫。是他们的存在,回忆这个词才有了色彩。
ukim
2002 – 4 – 1
给那些喜欢数学和不喜欢数学的人们
给那些了解数学家和不了解数学家的人们
向那些文明的推动者表示深深的敬意
题记——
美丽有两种
一是深刻又动人的方程
一是你泛着倦意淡淡的笑容
Euler停止了生命,也就停止了计算。
——de Condorcet
一次拓扑课,Minkowski(闵可夫斯基)向学生们自负的宣称:“这个定理没有证明的最要的原因是至今只有一些三流的数学家在这上面花过时间。下面我就来证明它……”于是Minkowski开始拿起粉笔。这节课结束的时候,没有证完,到下一次课的时候,Minkowski继续证明,一直几个星期过去了……一个阴霾的早上,Minkowski跨入教室,那时候,恰好一道闪电划过长空,雷声震耳,Minkowski很严肃的说:“上天被我的骄傲激怒了,我的证明是不完全的……”
Hilbert(希尔伯特)曾有一个学生,给了他一篇论文来证明Riemann(黎曼)猜想,尽管其中有个无法挽回的错误,Hilbert还是被深深的吸引了。第二年,这个学生不知道怎么回事就死了,Hilbert要求在葬礼上做一个演说。那天,风雨瑟瑟,这个学生的家属们哀不胜收。Hilbert开始致词,首先指出,这样的天才这么早离开我们实在是痛惜呀,众人同感,哭得越来越凶。接下来,Hilbert说,尽管这个人的证明有错,但是如果按照这条路走,应该有可能证明Riemann猜想,再接下来,Hilbert继续热烈的冒雨讲道:“事实上,让我们考虑一个单变量的复函数.....”众人皆倒。
证明是一个偶像,数学家在这个偶像前折磨自己。
——A.Eddington
有一个人叫做Paul Wolfskehl(沃尔夫凯勒),大学读过数学,痴狂的迷恋一个漂亮的女孩子,令他沮丧的是他被无数次被拒绝,感到无所依靠,于是定下了自杀的日子,决定在午夜钟声响起的时候,告别这个世界,再也不理会尘世间的事。Wolfskehl在剩下的日子里依然努力的工作,当然不是数学,而是一些商业的东西,最后一天,他写了遗嘱,并且给他所有的朋友亲戚写了信。由于他的效率比较高的缘故,在午夜之前,他就搞定了所有的事情,剩下的几个小时,他就跑到了图书馆,随便翻起了数学书。很快,被Kummer解释Cauchy等前人做Fermat大定理为什么不行的一篇论文吸引住了。那是一篇伟大的论文,适合要自杀的数学家最后的时刻阅读。Wolfskehl竟然发现了Kummer的一个bug,一直到黎明的时候,他做出了这个证明。他自己狂骄傲不止,于是一切皆成烟云……这样他重新立了遗嘱,把他财产的一大部分设为一个奖,讲给第一个证明Fermat定理的人10万马克……,这就是Wolfskehl奖的来历。
Gottingen市政厅底层的墙上直言不讳的镌刻着:
“Gottingen以外没有生活。”
1854年,Riemann为了在Gottingen(哥廷根,这是二战之前数学和物理的中心,德国著名的学府)获得一个讲师的席位,发表了他划时代的关于几何学的演说。由于当时听这个演说的人很多是学校里的行政官员,对于数学根本就不懂,Riemann在演说中仅仅只用了一个数学公式。Weber(韦伯)的回忆说,当演说结束后,Gauss(高斯)怀着少见的表情激动地称赞Riemann的想法。如果读读Riemann的讲稿,就会发现那几乎就是哲学,尽管这样子,当时的观众中只有一个人可以理解Riemann,那就是Gauss。而整个数学界,为了完善消化Riemann的这些想法,却花了将近100年的时间。
有人说Riemann的著作,更接近于哲学而不是数学,甚至在一开始,欧洲的很多数学家认为Riemann的东西是一种家庭出版物,更接近物理学家的看法,与数学家没有关系。一次,Helmholz(霍姆霍兹)和Weiestrass(外而斯特拉斯)一起外出度假,Weiestrass随身带了一篇Riemann的博士论文,以便能在一个山清水秀的环境里静静地研究这篇他认为是复杂又宏伟的工作。但是Helmholz大惑不解,他认为,Riemann的文章再明白不过了,为什么Weiestrass作为数学家要这么花功夫呢?
开始讲D.Hilbert(希尔伯特)吧
David Hilbert并不是Gottingen毕业的。19世纪80年代,Berlin大学的博士论文答辩,需要2名学生作为对手,他们向你不停的发问。Hilbert的一个对手是Emil Wiechert(埃米尔.魏恰特),后来是最著名的地震学家。那时候,德国(也许叫做普鲁士)的大学教授特别少。Berlin只有3名数学教授,一般的大学至多2个。
Hilbert的博士宣誓仪式,校长主持:“我庄严的要你回答,宣誓是否能使你用真诚的良心承担如下的许诺和保证:你将勇敢的去捍卫真正的科学,将其开拓,为之添彩;既不为厚禄所驱,也不为虚名所赶,只求上帝真理的神辉普照大地,发扬光大。”很想知道现在清华的授予博士仪式是不是也有类似的话。
Hilbert上了年纪的时候,一次听到一群年轻人正在谈论一个他知道的数学家。那时候,Minkowski这些他很熟的人,有很多都已经故去。他特别关心正在被谈论的这个人,当大家说完这个人有几个孩子之类的事情之后,他就问说:“...他还‘存在’么……。”
一次在Hilbert的讨论班上,一个年轻人报告,其中用了一个很漂亮的定理,Hilbert说:“这真是一个妙不可言(wunderbaschon)的定理呀,是谁发现的?”那个年轻人茫然的站了很久,对Hilbert说:“是你……”。
Gottingen广为流传的一个关于Minkowski的故事,说是他在街上散步,发现一个年轻人正在默默想着某个很重要的问题,于是Minkowski轻轻地拍拍他的肩膀,告诉他“收敛是肯定的”,年轻人感激而笑。
H.Weyl(外尔)刚去Gottingen的时候,被拒之”圈”外。所谓的圈,是指Toeplitz, Schmidt, Hecke和Haar(哈尔)等一群年轻人,大家一起谈论数学物理,很有贵族的感觉。一次,大家在等待Hilbert来上课,Toeplitz指着远处的Weyl说:“看那边的那个家伙,他就是Weyl先生。他也是那种考虑数学的人。”就这样子,Weyl就不属于“圈”这个集合了。这个故事是Courant讲的,Haar当时是Hilbert的助手,Gottingen当时的人们无一不认为他将是那种不朽的数学家。但是事实证明,Weyl的伟大无人能比,尽管Haar在测度论上贡献突出 ,但是Courant还是说他和Weyl“根本没法相比”。
von Karman(冯.卡门)通过Haar的介绍来到Gottingen,等到Haar去了匈牙利之后,他很快成为“圈”内的领袖。圈外人Weyl再一次证明了他的优秀,他和von Karman同时爱上了才貌双全的一个女孩,并且展开了一场竞争。最终圈内人都感到特别的沮丧,因为那个女孩子选择了Weyl。
1909-1934年Gottingen的数学系主任是Edmund Landau。Landau的工作习惯很奇怪,用6个小时工作,6个小时休息,如此交替。他收到过无穷多关于证明了Fermat大定理的信件,后来实在没有精力处理,就印了一批卡片,样子大概是这个样子的
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亲爱的_____
谢谢您寄来的关于Fermat大定理的证明。
第一个错误在______页 ______行
这使得证明无效。
E.M.Landau
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尽管有很多的稿件都退了,据说剩下的还有3米多高。
开始讲述Einstein(爱因斯坦)和他的广义相对论,作为从Gottingen的故事到其他故事的一个过渡,选一句永远让我心驰神往的话:
关于这个宇宙最让人难以理解的地方就是她竟然是可以被理解的。
——Albert Einstein
Einstein构思广义相对论的时候,尽管他的数学家朋友教了他很多Riemann几何,他的数学还是不尽如人意。后来,他去过一次Gottingen,给Hilbert等很多数学家做过几次报告,他走不久,Hilbert就算出来了那个著名的场方程,Hilbert的数学当然比Einstein好很多。不久,Einstein也得出来了,有人建议Hilbert考虑这个东西的署名权问题,Hilbert很坦诚地说:“Gottingen马路上的每一个孩子,都比Einstein更懂得四维几何,但是,尽管如此,发明相对论的仍然是Einstein而不是数学家。”
据说,Einstein的场方程的第一个球对称的解,也就是Schwarzschild(施瓦茨查尔德)解,是同名的这个人,在一战的战壕里给出的。Schwarzschild是Gottingen的天文学的教授。
Edditngton(艾丁顿)是一个伟大的天文物理学家,下面这个故事是讲他如何吹牛的。Albert Einstein的广义相对论发表没有多久,有记者去采访Eddington, 说听说世界上只有三个人懂得这套高深的理论,不知这三个人都是谁?Eddington低头沉思,很久没有回答。那个记者忍不住又问了一遍,Eddington说:“我正在想谁是第三个人……。”
似乎每一个伟大的人物都以和Einstein交谈过感到无比的光荣。杨振宁提到他当初见Einstein的时候,过于激动,以至于事后根本不知道自己说过什么Einstein又说过什么。Lev Landau,苏联最伟大的那个物理学家,就说自己当年参加某会议的时候,有幸和Einstein说过几句话,而有某个认识Landau的人说Landau纯属幻想,当时此人和Landau一起,坐在那次开会的大厅的最后几排,连听都听不清,根本不可能谈话。可见Landau对Einstein的景仰程度。
不过另一个版本说Landau在下面指出了爱因斯坦犯了一个错误,Einstein说他不需要听他的演讲了。这是一位英国物理学家后来回忆当时的情景,Je vous remercie, 由于你的存在,更多的光明照在了神州大地。
Einstein描述广义相对论,用的数学就是弯曲空间上的几何学,意大利的数学家Levi-Civita在这种几何学上做出了突出的贡献。所以,有人问Einstein他最喜欢意大利的什么,他回答是意大利的细条实心面和Levi-Civita。
Einstein是Minkowski的学生,旷了无穷多的课,至于多年以后,Minkowski知道了Einstein的理论的时候,感叹道:“噢,Einstein,总是不来上课——我真的想不到他能有这样的作为。
开始写毕业论文了,先写一个和论文有关系的东东
A.Coble是上个世纪美国的院士,做代数几何,一度很有影响。据称,他有无穷多个博士论文的题目:当你证明了一个2维的情况的时候,他叫下一个博士生去证明3维的情况,然后叫下下个博士生去做4维的。后来有个叫Gerald Huff的博士,不但做了5维的情况,而且对一般的n也解决了。这就让Coble的未来的无穷个博士无所事事了。Coble很怒。
讲完了Einstein, 继续John von Neumann (冯.诺伊曼)应该是符合道理的,这个造计算机的数学家。 当我们每次用电脑Game的时候,就应该对Neumann示以最崇高的敬意。
von Neumann曾经碰到别人问他一个估计中国小学生都很熟的问题,就是两个人相向而行,中间有一只狗跑来跑去,问两个人相遇之后,狗走了多少的这种。应该先求出相遇的时间,再乘狗的速度。如果没有什么记错的话,小时候听说过苏步青先生在德国的一个什么公共汽车上,就有人问他这个问题,他老人家当然不会感到有什么困难了。von Neumann也是瞬间给出了答案,提问的人很失望,说你以前一定听说过这个诀窍吧,他指的是上面的这个做法。von Neumann说:“什么诀窍?我所做的就是把狗每次跑的都算出来,然后算出那个无穷的级数……。”
Banach(巴拿赫,波兰天才数学家)在1927年参加一个数学聚会的时候,他伙同众多数学家,一起用伏特加灌Neumann,最终Neumann不胜酒力,去了厕所,估计是呕吐。但是Bananch回忆道,当他回来继续讨论数学的时候,丝毫没有打断他的思路。
von Nuemann的年纪比Ulam(乌拉姆)要大一些,不过两个人是最好的朋友,经常在一起谈论女人。包括他们坐船旅行,除了数学之外,就是旁边的美女,每次Nuemann就会评论道:“她们并非完美的。”他们一次在一个咖啡馆里吃东西,一个女士优雅地走过,Neumann认出她来,并和她交谈了几句,他告诉Ulam这是他的一位老朋友,刚离婚。Ulam就问:“你干吗不娶她?”后来,他们两个结了婚。
一次Princeton举行的物理演讲,演讲者拿出一个幻灯片,上面极为分散的排列着一些实验数据,并且他试图说明这些数据在一条曲线上。von Neumann大概很不感兴趣,低声抱怨道:“至少它们是在同一个平面上。”
来说一个古老一点的人物
Pascal(帕斯卡)据说14岁的时候,就已经出席了法国高级数学家的聚会,18岁发明了一台计算机,是现在计算机的始祖。尽管如此,Pascal成年之后最终致力于神学,他认为上帝对他的安排之中不包含数学,所以完全的放弃了数学。35岁的时候,Pascal牙疼,不得不思考一点数学问题来打发时间,不知不觉间,竟然疼痛全无。于是,Pascal认为这是上天的安排,所以继续开始做数学家。Pascal
这次复出的时间不到一周,但是已经发现旋轮线的最基本的一些性质。尔后,他继续研究神学。
神学也是Newton最终的选择。 :-))
说几个数学家作为教师的生涯吧,大部分出名的人物讲课都不是太出色,或者说偶尔会很失败。譬如说 Newton 当初就经常对着空空的讲堂,他讲东西第一不是太清楚,第二太难,所以Cambridge的学生没有人喜欢他的课。
从一些大家不是太熟悉的人讲起。
Mondelbrolt(孟得尔布罗特)是靠着画分形出名的,其实他的叔叔,Mandelbrojt(孟得尔布罗特)是个更为出色的数学家,曾经是Bourbaki最早的几个成员。他做学生的时候,大老远从波兰到法国读数学,去了之后精神上受到了严重的伤害,因为他选了Goursat的分析课,然而Goursat上课永远用一种语气,讲述二三十年前就有的旧东西,听了三周左右的课,Mandelbrojt感觉和自己梦想当中的课差的太远,竟然哭了出来。不过,几年后,Bernstein来到巴黎,安慰Mandelbrojt说Goursat二十多年前就这么讲课。不过Goursat对人是很热情的。
遥想当年Mandelbrojt那求知的感情,是多么的纯真。那种东西,似乎已经再也不属于我们这个时代。
Lebesgue(勒贝格)尽管开始研究的东西很奇怪,不过他的讲课确实出奇的受欢迎; Picard(毕卡)则是个古怪高傲的人,他的老丈人是Hermite,两个人都是对分析很感兴趣。
和Lebesgue一起,是一件很开心的事。据说,Lebesgue的课,总是有无穷的人去听课的,大部分人因为Lebesgue讲课不但深刻,而且很有意思。一次,一个国外的学者来法国报告自己的工作,Lebesgue说你不用报告了,我替你报告吧。:-)
Lindemann(林德曼),也就是证明了π的超越性的人,据说是历史上讲课最烂的几个人之一。 此处收集他的故事两则,还是蛮可爱的。
传说中Lindemann讲课大部分时间根本就听不清,听清的话都是不可理解的听不懂的话,而少数情况下,他讲的话又清楚又听的懂,那就是错话。
Lindemann到巴黎学习的时候,听过Bertrand和Jordan的课,当时学数学的人太少,尽管Jordan在法国算是领袖级的数学家,听他的课的人只有3个,偶尔会达到4个,其中却有一人是因为教室里暖和。
毋庸置疑,Lefschetz和Wiener都是这种可以从相似之间看到相似的数学家,不过他们的讲课技巧实在是不能让人恭维。
Rota曾讲了一个Lefschetz的故事,关于他的课是如何难懂,因为他经常语无伦次。这是几何课的开场白:“一个Riemann曲面是一定形式的Hausdroff空间。你们知道Hausdroff空间是什么吧?它也是紧的,好了。我猜想它也是一个流形。你们当然知道流形是什么。现在让我给你们讲一个不那么平凡的定理--Riemann-Roch定理。”要知道第一节Riemann曲面的课如果这样进行的话,恐怕Riemann复生也未必可以听懂。:-)
Wiener尽管是个天才,却是那种不善于讲课的那种,总是以为把真正深刻的数学讲出来一定要写一大堆积分符号。有一个关于他和中文的事情,Wiener天真的认为自己懂一种汉语,一次在中国餐馆,他终于有了施展的机会,但是服务员却根本不知道他讲的是汉语。最后,Wiener不得不评论:“他必须离开这里,他不会说北京话……。
下面说一些法国数学家的事情。法国的数学家就可想而知了。:-))。从最天才的人谈起,他就是群的创始人。
Galois(伽罗华)一共参加了2次Ecole Polytechnique的考试,第一次,由于口试的时候不愿意做解释,并且显得无理,结果被拒了。他当时大概十七八岁,年轻气盛,大部分东西的论证都是马马虎虎,一般懒的写清楚,并且拒绝采取考官给的建议。第二次参加Polytechnique的考试,他口试的时候,逻辑上的跳跃使考官Dinet感到困惑,后来Galois感觉很不好,一怒之下,把黑板擦掷向Dinet,并且直接命中。Galios的天才是不可否认的,不过personality是少一点了,后者在Polytechnique考试中很重要。最后和Galois决斗的那个人,是当时法国最好的枪手,Galois的勇气令人钦佩。两个人决斗的时候,相距25步,Galois被击中了腹部。
法语是一种恐怖的语言,Birkhoff是上个世纪初美国最著名的数学家之一,一个西方人学习法语,按照常理说应当有一定的优势,不过当他老人家去了法国的时候,还是遇到了麻烦。
Hadamard曾在法国主持讨论班,有很多人慕名而来,Birkhoff就这样子来到了法国,不过他的法语实在太差。那几天,巴黎一直下雨,一天Birkhoff见到了Mandelbrojt问:“一周......几次?”大概中间的词他不会发音。Mandelbrojt说:“两次。”“什么,两次?” “是呀,礼拜二和礼拜五。”“怎么可能呢?”“下午三点半开始,五点之前就结束了。”“这个绝对不可能!!!”这个时候Birkhoff已经快疯了。
后来Mandelbrojt才知道原来Birkhoff问的不是讨论班的时间,而是什么时候下雨。
说3个可爱的法国学家爷爷当年的事情,一个是Hadamard(哈达玛),最出色的法国数学家之一,无论在几何,分析哪个方面,都是经常那种用名字来修饰“定理”这个词的人;一个是Lebesgue(勒贝格),实变函数论的创始之人,其对数学的贡献不言而明;还有一个叫做Montel(蒙特尔),相对于前两个人不是那么出名,不过在复分析当中有一个极其重要的概念,叫做Montel正规族,就是用他的名字命名的。
这三个人都是巴黎高等师范学校毕业的(不好意思,要么Hadamard就是从Ecloe Polytechnique毕业的),Hadamard是他们那一届的第二名,一生都对那个第一名不忿,尽管那个人作为数学家来说和他严格不是一个档次;Lebesgue和Montel是同一级的学生,分别是当年的第三和第二名,两个人一生都是很好的朋友,据说那个他们同一届的第一名仍然在数学方面和他们不能相提并论。
先说Hadamard的诡异嗜好。
他老人家是一个狂热的蕨类植物收集者,一次他带领自己的小妹妹到阿尔卑斯山去采集这些东西,把妹妹放在一个冰河旁边,采完了之后就自己兴冲冲的回家了;他这种马虎一直改不掉,到了40年的时候,他成功的在忘了带护照的情况下,从法国动身去了美国;当然,蕨类植物也是他一生的最爱,老年的时候,他去莫斯科访问,Kolmogorov和Aleksandrov陪同他坐船,Hadamard忽然很兴奋的让他们靠岸,自己激动的站在船头,最后终于掉到了水里,原来他发现岸上有一种罕见的蕨类植物。
再说Lebegue和Montel, 他们后来工作也是在一起厮混,所以下面的事情经常发生。
一次,Lebesgue打电话(那个时候有电话,大概很富有了)给Montel讨论一个事情,两个人各持己见,吵了一个小时(那个时候的电话怎么收费?)也没有结果;第二天早上,Lebesgue又给Montel打了一个电话,说我开始同意你的说法了,然而Montel说我也同意你的了,于是又开始争吵。
每一个数学家的成功除了他们的天分之外,更加让人们钦佩的是他们完全忘我的疯狂如自杀般的工作。
举两个牛人,Siegal(西格尔)是那种很聪明又很努力的,而Kodaira(小平邦彦)自己经常说自己天资不好,但是他从中学开始就是那种做事情一丝不苟全身心投入的人,他回忆自己第一次学习van de Wearden的《代数学》,几乎学不懂,然后就开始抄书,一直到抄懂为止,可见得Feilds奖的人的学习方法也不见得先进,唯手熟尔。
Siegal曾经说过,他可以从早上9点起,研究数学,一直到深夜12点,不吃不喝,最后把一天的食物一并吃掉,弄得胃很不舒服。Siegal被Kodaira称为“非常勤奋”,被Kodaira称为勤奋,可见其勤奋程度是何等的可怕。
Kodaira一天的生活(1949年4月19日):
8:00起床,剃须,穿西服,外出早餐(玉米片,牛奶,咖啡);散步到研究所,大约9:30;9:40--10:40 Siegal的关于三体问题的课; 11:15--12:00 Weyl的讨论班;到食堂吃午饭;坐车去Priceton,1:20--2:20在自己的讨论班上讲论文;回家继续写论文;5:30到街上的餐馆吃饭;回家继续工作到深夜。
开始说说波兰的数学家,从Banach(巴拿赫)开始, 最最伟大的波兰数学家。Banach在数学界的登场是一段美丽的传说 : -))
1916年的一个夏夜,Steinhaus(斯坦豪斯)在一个公园里散步,突然听到了一阵阵的谈话声,更确切的是有几个词让他感到十分的惊讶,当听到“Lebesgue积分”这个词的时候,他就毫不犹豫的走向了谈话者的长椅,原来是Banach和Nikodym在讨论数学。Steinhuas就这样子发现了Banach,并把他带到了学术界。他说:“Banach是我一生最美的发现。”
波兰学派的人似乎喜欢在咖啡馆里讨论数学,Kuratowski和Steinhaus是有钱人,他们一般在高档的罗马咖啡馆里谈论数学;Banach, Ulam和Mazur穷一些,整天呆在一个苏格兰咖啡馆里,那里的老板挺不错,即使过了营业时间,也不会赶他们。这样子很多年轻的数学家都来到这里,每次有什么重大的发现,就纪录在一个大的笔记本来,并保存在店里,这就是著名的苏格兰手册。当然,老板对他们好的一个原因就是他们每次都可以消耗大量的啤酒,据说有一次聚会长达17小时,其间,Banach不停的饮酒, Ulam说Banach是难以超越的,英文的原文是difficult to overlast and to overdrink Banach。
德国人在二战的时候,需要大量的寄生虫繁殖疫苗,于是就雇佣了很多波兰人,把装有寄生虫的盒子戴在他们的手腕上,以人体作为寄主。Banach曾经就拥有这么个盒子,其报酬是不会像Saks一样被杀死。一半以上的波兰数学家死于战争。
我不知道世人怎样看我;可我自己认为,我好像只是一个在海边玩耍的孩子,不时的为拾到更光滑些的石子或更美丽些的贝壳而欢欣,而展现在我面前的是完全未被探明的真理之海。
——Issac Newton
这段话不同于牛顿说的那段“站在巨人的肩上”,因为“肩上”那句话是他出来吹捧一下Hooke(胡克),或者说讽刺一下,那个时代总是为着各种东西的发明权而喋喋不休。
Newton的一生落落寡合,没有结婚,也没有知心的朋友,人们结交他都是因为他很高的地位和渊博的学识。一个同事回忆说他只见过Newton笑过一次,当时,有一个人问Newton说Euclid的几何原本如此的老朽,不知道有什么价值。对此,Newton放声大笑。:-))
对很多人来说,牛顿的贝壳尽管光滑尽管美丽,确实不如一块肥皂有用。数学家做的事情的确是这个样子,一种孩子般的游戏,追求一种纯粹的快感。Newton之后的几百年,Cambribge另一个大名鼎鼎的数学家Hardy(哈代)也说过这种话:“从实用的观点来判断,我的数学生涯的价值等于零。”
既然扯到Hardy就说说他的轶事吧。他这个人有着各种怪癖,譬如永远不会希望见到镜子之类的,每次到一个旅馆,总是用毛巾把各个地方的镜子都遮将起来。不说这些乱七八糟的,说一下子他用“数学”解决的恐船症。
Hardy每次做船的时候,总是怕沉了。克服这个东西的一个方法是,每次不得不坐船航行的时候,他会给同事发个电报或者明信片什么的,说已经搞定了Riemann猜想回来之后会给出细节的。他的逻辑是,上帝不会允许他被淹死,否则这又将是第二个类似于Fermat大定理的事情。
比做学问更重要的是做人。
Erdos(艾尔多斯)的Wolf奖金由5万美元之多,他却只留下了720美元,其余的都捐给了以色列作为奖学金。他说:“我记得有人告诉我说720美元在我已经很多了。”
Baire(贝尔)是个公认的大好人,由于数学上的贡献,得到了瑞士颁发的一份奖金,有1000法郎之多,结果最后拿到了1500法郎。Baire就问他的朋友Montel说:“竟然多了500法郎呀。我该怎么办,是应该给一位学生发奖学金,还是自己买一件外套?”Montel建议买外套。
王老师90年代初,得到了一份3万元的奖金,他全部捐给了希望工程,90年代初3万块钱的概念大家是清楚的。
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再说一段王老师的评论,记得看过Atiyah的一个小册子,他评论道Thurston能够自如的看到高维的复杂图形,Thompson可以“看”到一个群。Thurston和Thompson都是得过Feilds奖的人。王老师给我们上课的时候,也做过这样的评论,说只要听懂了Thurston的一句话就可以写一篇论文,E.Witten就是一个神。呵呵…不过他说得更有意义的是紧接着的评论,说数学家有很多种,一种是像Thurston这个样子的,很聪明,所以做的工作很出色;另外一种是尽管天资不是很出众,但是自己能够耐得住寂寞,非常的刻苦,所以后来也是很出色的。
今天再讲一个王老师的故事,也是他上课时候随口说的。他说的主持讨论班这个人就是那种工作特别刻苦,又有不错的机遇,最后做出了很大的成就。好像是Freedman吧,记不得了。
先说一个历史上很类似的故事。Mandelbrojt一次在Levi-Civita家里做客,恰好E.Landau去玩。Landau在当时是成了名的前辈,于是Levi-Civita举行了一个小小的聚会。其间,一个老先生对Levi-Civita讲,最近有一个荷兰的年轻人Mondebroht做的工作很出色,Landau问到那是谁呀? Mandelbrojt不得不跳出来解释说,那个人不是荷兰人,是波兰人;那个人也不叫Mondebroht,叫Mandelbrojt;那个人其实就是我……
王老师也有类似的经历。当年在Berkeley的一个讨论班上,一个牛人主持,讲解一篇论文,王老师在其间提了一些很不错的想法。 课下,那个牛人问阁下贵姓?“姓王。”牛人说,太巧了,我们今天讲的论文也是一个姓王的中国人写的。“那就是我……”
开始说一下mm数学家 ...... :-))
她们做出的成就的的确确比不上男数学家的成就,但是我们依然能够发现她们的事迹中有很多的伟大,很多的美丽。
从古希腊说起吧。那个时候,的确是一个很民主的时代,对于女性的歧视要远好于后来,譬如说很多伟大的数学家哲学家对女性参与数学的态度还是很好的,譬如说Pythagrass(毕达哥拉斯)学派当中就有女的信徒。Pythagoras本人就很鼓励女性学者,当年有个兄弟会之类的东西,里面就有28个女孩,其中有一个叫做西诺的,后来就被Pythagrass骗去做老婆了。这个女孩在当时是个比较有影响的数学家。Socrates(苏格拉底) 和 Plato(柏拉图)也曾经邀请过女性去他们的学院讲学。
从他们往后,女性在很多的行业中受到了歧视,在哲学数学自然科学这些领域更是如此了。
有一个令人心痛的故事,讲的是Hypatia (西帕蒂娅),她处的时代就是Plato他们往后那么一点的时候。Hypatia本身是个很优秀的数学家了(在那个时代),她的演讲很出名,而且解题也是高手,其父亲是亚历山大的一位数学教授。经常有一些数学家找他询问一些题目的做法,她也很少让大家失望。一个小故事说有人问她为什么不结婚,她回答说她已经和真理订了婚。不过Hypatia后来极为悲惨,
有个叫做Cyril的什么教长之类的人,声称数学家哲学家这帮人为异端,对他们大加残害,手段令人发指。在一个封斋的日子里,Hypatia被从马车上拖到教堂,剥光衣服,身上的肉被一群狂暴的人用牡蛎的壳刮了下来。
mm数学家之二
话说时光飞逝,转眼间从古希腊来到了18世纪的意大利。尽管从物质生活到文化的各个方面,比起希腊,已经大大的发展了,但是女性的地位相对来说还是一如既往的得不到重视。
有一位被认为是当时欧洲最出色的数学家的女数学家,叫做Maria Agnesi(玛丽亚.阿涅西) 像她这样出色数学家,在欧洲还是没有研究机构愿意提供给她职位,尤其是法国这样的国家,更是对她不屑一顾。
她有一篇关于曲线的切线的文章尤为出名。但是意大利语中曲线一词叫做versiera,好像在拉丁文还是什么文字当中是avversiera的缩写,后面这个词意思是“魔王的妻子”。于是Agnesi研究过的一段曲线(versiera Agnesi)翻译成英文的时候,就被叫做Agnesi的女巫,后来,有一段时间,大家都这么称呼女数学家。
在关于女数学家的记载当中,很少有关于她们容貌的描述的,不过
要说的是还是有ppmm做了数学家,上个世纪在偏微分方程方面,Sonja Kowalewski(柯瓦列夫斯卡娅)无疑是最优秀的数学家之一。她本人绝对是个一流的美女,据说当初Weiestrass也被她的美貌深深的吸引。
mm数学家之三
每每读到她为什么选择了数学,总让我心池荡漾。
在所有的欧洲国家中,法国对女性的歧视(学术上的)尤为严重。Sophie Germain(索菲.热尔曼)就出生在这个国家。Germain当初读过一本讲Archimedes(阿基米德)的书,说当初他老人家专心的研究一堆沙子组成的几何图形,以至于一个罗马士兵问他话他充耳不闻。那个士兵一怒之下把Archimedes杀死了。Germain认为,一个人可以如此的痴迷于一个东西以至于置生死于不顾,那么这个东西一定是世界上最美的最迷人的。于是她选择了数学。
开始Germain的父母强烈反对,没收了她的墨水蜡烛之类的东西,然而,Germain痴心不改,终于感动了父母,一生父亲都支持她的数学工作。1794年,Polytechnique在巴黎建校,尽管这里盛产数学家,但是却只接受男性,于是Germain化名为Le Blanc偷偷的混进去旁听,当然,当时确实有一个人叫做Le Blanc,估计这个人比较喜欢旷课,反正他一直不到,Germain得以在那里好好的读书,几
个月之后,她的任课老师Lagrange发现了一个很牛的学生,Germain不得不说她其实是女儿身。Lagrange毕竟不同于一般的人,他很高兴有这样的一位朋友,并乐于做Germain的导师。
Germain不久对数论尤为倾心,可能受Lagrange的影响吧,她年轻的时候靠变分法出名,年长之后在数论方面贡献卓越。Germain选择的题目是Fermat大定理,她把自己的结果寄给Gauss,令Gauss特别的欣赏,她当年才刚刚20岁,而她做出的成果是当时最好的。当然,她还是怕Gauss对女性有偏见,于是仍然选择了Le Blanc这个名字。后来,拿破仑的军队攻入德国,Germain怕Gauss重蹈Archimedes之覆辙,于是给自己的朋友,也就是当时统领三军的一位将军写信,这位将军果然对Gauss很为关照。
Germain后来又在物理上面做了很多东西,尤其是在弹性理论上面。由于她在数学物理上的突出贡献,她最终荣获了法国科学院的金质奖章,并成为第一位不是以某位成员的夫人出席科学院讲座的女性。在生命的最后几年,Gauss说服了Gottingen大学,授予Germain名誉博士学位。在那个时代,这是极大的荣誉。可惜在她的有生之年,未能亲自带上那令人骄傲的帽子。
这是偶说的最后一位mm数学家,也是最最伟大的一位,EmmyNoether(埃米.诺特).
她对20世纪的数学的影响无以伦比,提到抽象代数就不得不提一下Noether。最最著名的一本抽象代数的书van de Wearden的 代数学 就是采取的Noether的讲义。E.Artin, van de Wearden等人都是她的学生。
尽管这样子,Noether在Gottingen的同事Edmund Landau还是拒绝给她讲师的职位,并说“...当我们的士兵发现他们在一个女人脚下学习的时候,他们会怎么想?”不得不说Landau不招人喜欢。最让人不能容忍的是有人问她Noethor是否是一个伟大的女数学家的时候,他说:“我可以作证她是一个伟大的数学家,但是对她是一个女人这点,我不能发誓."
不过,伟大如Einstein和Hilbert的这样的人都对Noether推崇备至。Einstein曾经说Noether是“自妇女开始受到高等教育以来最杰出的最富有创造性的数学天才”,Hilbert则支持Noether去争取一个讲师的职位,并反驳Landau说:“我不认为候选人的性别是反对她成为讲师的理由,评议会毕竟不是澡堂。”看来Hilbert当时有点怒了。
四年终究有些遗憾.
----- mashimaro
这是偶的室友的一个签名档,比“遗憾总是难免的”说起来好听,但是是等价的。很多数学家于垂暮之年回首往事,也总是发出这样那样的感慨,与常人无异。
从Hadamard说起,原来讲过他是个和蔼的老头,数学好的不得了,人也是这个样子,上个世纪初还来过清华讲过课。 每每谈及往事,Hadamard总是很惋惜的说道一辈子有两件事情特别的后悔。
第一个在数学方面,他很早就找到了Jensen公式,由于没有发现很精辟的应用,一直就没有发表,结果Jensen抢先了一步。
第二个是物理方面,关于狭义相对论,他也是很早就有了这样的想法,只不过没有时间深入下去,后来Einstein就发表了。
其实Hadamard最不能忘怀的事情,决不是上面两件,而是关于自己当初考试的。以至于年纪大的时候,仍然耿耿于怀,甚至到俄国和Kolmogorov都提这件事。就是Hadamard做学生的时候,参加数学的会考(相当于数学竞赛吧),得了第二名,第一名后来也是一个数学家,Hadamard对Kolmogorov说:“事实证明后来他做得没有我好,其实他一直没有我好。”
H.Whitney(惠特尼)是很著名的美国数学家,做了很多很重要的工作,譬如说向量丛的Stiefel-Whitney类是用他的名字命名的,还有一个著名的定理,说每一个n维的流形都浸入一个2n-1维的欧氏空间嵌入一个2n维的欧氏空间,也是他的结果,图书馆里还有他的论文集的。
很难想象,他本人一开始竟然不是学理科的.
Whitney的本科时候读的却不是数学,话说他学业完成,到欧洲大陆去玩,大概是到了Gottingen还是什么地方了,反正是个很有名的地方,当时有一个很牛的物理学家(不是海森堡就是薛定谔)正在做一个关于量子力学的讲座. 等讲座结束之后,Whitney什么也没听懂感觉极其不爽,于是找到了那个主讲的人,说,先生,我觉得你做的讲座很不成功。主讲的教授很纳闷,就问他说为什么。Whitney回答说,我可是Yale大学的优等的毕业生,你讲的东西我竟然听不懂,这难道不是你讲的有问题么。那个教授继续问,你是读什么专业的。Whitney回答说,我是读小提琴的..... 教授大大的分特了,说这个我也没有办法,你要想懂的这些东西的话你应该学一点基础的课,于是告诉他这个世界上还有数学分析和线性代数等等...
Whitney回美国之后就开始发奋学习数学,据说半年之后就可以参加很高级的讨论班了. 当然他是非常刻苦的, 数学的历史上还是有很多这种大器晚成的例子的.
一个很有意思的事情,很多很多的数学家和物理学家都特别的喜欢音乐,一个很出名的例子就是爱因斯坦。数学家当中也是这个样子,大家在做完了数学之后,也会醉心于此。譬如说E.Artin,一个上个世纪影响最大的代数学家之一,据说钢琴的弹奏水平极高,尤其是特别的严格,好像他做的代数一样;譬如Courant,和Artin比起来路子要野蛮一些,水平也要低些,不过热情毫不逊色,还经常邀请Artin到家里演奏一番;再譬如说J.Nash,这个人大家比较熟悉,刚刚演的A Beautiful Mind说的就是他,他原来就喜欢绕着Princeton的Fine Hall游荡,并且嘴里吹着口哨,后来一个得了Feilds奖也得了Wolf奖的人数学家J.Milnor还说,他第一次听巴赫的音乐就是通过当时Nash(纳什,看过电影 美丽心灵 的人都知道他)的口哨声。
更有甚者,譬如Dieudonne(迪奥多内), 这个法国数学家,不但喜欢弹琴,更是能记住很多很多的乐谱,据说上千页的乐谱他也能背诵。曾经一次,Dieudonne和P.Cartier去音乐会,他指着手里的节目单说:“乐队的演奏漏了一个字符……”
再譬如说,Fox, 一个美国的拓扑学家,在60年代的时候,提到这个名字,就相当于提到了低维拓扑这个方向,他本人的小提琴的演奏水平也相当专业。这个人比较喜欢故弄玄虚,据说,在一次音乐会上,Kodaira(小平邦彦)和他一起,不料这次的演奏时不时的停顿,而且有声音的时间要少于没有声音的。Kodaira感到特别不好听,Fox叹息道:“这是受了禅影响之后的音乐,我正在试图从无声之中听出有声。”
上一次说到了很多数学家都喜欢音乐。不过我的看法是似乎比较“古老”一点数学家的业余爱好要少一些,当然有可能是关于他们的记载要少一些,不过我觉得他们更能够集中精力,全身心的投入。从阿基米德,牛顿到高斯,黎曼,似乎出了研究之外。很少关心别的事情。
譬如说Gauss(高斯)。听说过一件极其变态的事情,但是从另一个侧面我们也可以知道他不仅仅是天分出众,更重要的是努力。Gauss中年的时候妻子就死去了,那个时候,Gauss就很有名望,家里有保姆。妻子病的一塌糊涂,不过他还是专心自己的研究。这个当然不是一个值得称道的品质。就是妻子的弥留之际,他还是没有去她的身旁,保姆实在看不下去,就去Gauss做研究的地方去找他说让他赶快过去,Gauss随口答应了,但是依然做自己的东西。保姆又来了一次,痛斥了他一番,岂知Gauss告诉她说:“我马上就过去,你让她再等一会……”
在譬如说J.Nash, 大家只是知道他的天才,却很少提到他的努力。钟开莱(Kai Lai Chung)在Princeton的时候,遇到了这么一件事情。说一下,这个姓钟的人是一个很重要的华人数学家,在概率方面很有作为。他去一个很有名的休息厅,适时恰是秋季的清晨,休息厅里空空荡荡,寂静异常,就像教堂的感觉一样。大厅中间的巨大的桌子上面,乱七八糟,全都是草稿纸,一个人躺在上面,正愣愣的思考。这正是Nash,很显然这又是一个不眠之夜,他一直在考虑数学.
说几个和监狱有关系的事情,做数学这个东西的确不同于很多学科,只要有一个场所可以供以静坐,有纸笔可以演算,这个世界的一切都无所谓。
最最著名的故事就是关于Leray的事情,他是法国Bourbaki学派的创始人之一。最初的时候,他做的是分析,在流体力学和力学方面卓有贡献。后来二战爆发,Leray作为法国的军官参战,40年代的时候,被德国人抓到了集中营里。德国人在战争方面对于科技的重视使得他们对每一个数学家和物理学家都是很关注的,而Leray做的是分析,很有可能被德国人关起来去做各种各样的用来杀人的弹。为了避免这件事情的发生,他就以代数学家自居,在狱中的时候依然努力的做研究,出狱的时候,发表他的那套对后世影响至深的层论(Sheaf Theory)。
还有一个关于S.Lie(萨布尼斯.李)的传说,这个人就是李群的那个Lie. S.Lie当年普法战争的时候呆在法国,由于普鲁士口音太重,被法国当局投入监狱,后来法国战败,大概恼羞成怒,准备杀掉这帮人,幸亏Darboux想方设法把Lie从那里救了出来。一个传说时,Darboux到达牢房的时候,发现他这位朋友竟然静静的坐着研究数学,而他在研究的东西正是著名Lie群。
三个做作业的故事,他们的作业很难的说
第一个是被大家称为线性规划之父的Dantzig (丹齐克),据说,一次上课,Dantzig迟到了,仰头看去,黑板上留了几个题目,他就抄了一下,回家后埋头苦做。几个星期之后,疲惫的去找老师说,这件事情真的对不起,作业好像太难了,我所以现在才交,言下很是惭愧。几天之后,他的老师就把他召了过去,兴奋的告诉他说他太兴奋了。Dantzig很ft, 后来才知道原来黑板上的题目根本就不是什么家庭作业,而是老师说的本领域的未解决的问题,他给出的那个解法也就是单纯形法。据说,这个方法是上个世纪前十位的算法。
第二个和上面的类似,Milnor(米尔诺,得过Feilds奖和Wolf奖,特别有影响的一个数学家,现在还健在,但是听说因为年纪大了,没有人给他研究基金,让这个老人很痛苦)在Princeton大一的时候,上课得知Borsuk的一个和全曲率有关的东西,误以为是家庭作业,几天之后搞定了,后来就发表在年鉴上面。
第三个讲的是Arnold, 先说一下背景,有一个很著名的问题叫做“三体问题”,粗略的说就是研究一下像太阳月亮地球这样的三个行星在万有引力的作用下,最终会不会相撞。伟大如Poincare之类的人,都只是部分解决了这个问题。再介绍一下Arnold的老师Kolmogorov, 一个苏联的大师,可以说是活在20世纪的前三位的数学家(如果可以排名的话),过几次说说他的故事。Kolmogorov对这个问题有了兴趣之后,着实花了些功夫,后来他觉得离着解决差不多的时候,干脆就把这个问题留成了一道课外作业,Arnold他们就奉命去写作业,若干时日之后,终于成功的解答了这个东西,当然他的贡献是特别大的,很多关键的想法都是自己创的,所以最后这个问题的解答所形成的定理叫做”KAM”,KA就是他们师徒俩人,M则是一个美国数学家Moser,也曾对这个问题做了很多的工作。
就用下面的一篇作为这个系列的结束吧,R.Thom是法国人,35岁得的Fields奖。
在一次采访当中,作为数学家的Thom同两位古人类学家讨论问题。谈到远古的人们为什么要保存火种时,一个人类学家说,因为保存火种可以取暖御寒;另外一个人类学家说,因为保存火种可以烧出鲜美的肉食。而Thom说,因为夜幕来临之际,火光摇曳妩媚,灿烂多姿,是最美最美的。
美丽是我们的数学家英雄们永恒的追求。
(全文终)
后记:
到这里就真的结束了吧,要毕业了。又想到了一个小故事是Halmos的,他写了一本著名的书叫做Measure Theory,当他完成此书的时候,心中喜悦难以抑制,向众人宣布:“我刚写完了Measure Theory的最后一个字!!”有人问:“最后一个字是什么?”Halmos当时愣住了,连忙赶回办公室,再跑回来,告诉他们说是什么什么。我也写完了,最后一段话和本文无关,写给远在千里之外的一个女孩,每一天到bbs上的时候,我总是假设你也上bbs,你也来看我的连载,希望你能喜欢这些故事哪怕只有一个,尽管你不喜欢数学也不喜欢我。
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