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华罗庚(1910—1985),江苏金坛人,中国数学家,中国科学院院士。华罗庚在数学的许多领域,如数论、复变函数论、分析、偏微分方程等领域都作出了重要的贡献,被誉为“中国数学之神”“人民数学家”。

我要用健全的头脑,代替不健全的双腿!

1929年,由于一场疾病,年轻的华罗庚左腿残疾了。在刚残疾的那些日子里,他想起了被汉武帝处宫刑后发愤著《史记》的司马迁,想到了遭受膑刑后仍然孜孜不倦地著述兵法的孙膑……

著名数学家华罗庚

“我要用健全的头脑,代替不健全的双腿!”这是他当时的决心。

白天,他拖着病腿到金坛中学做会计工作,辛苦工作了一天,晚上,回到他家破旧的小店里,坐下来的时候伤残的左腿疼得钻心,他忍着疼痛,在昏暗的、如豆粒般大小的油灯下,全身心地遨游在数学王国,暂时忘却了苦难和坎坷的人生,忘却了世道的不公和生活的艰难,仿佛飘然脱离了尘世。

有一次当他正入神地思考一个数学问题的时候,妻子在他身后猛一击掌:“你呀你,真是个呆子,孩子从床上摔下来跌成了这个样子,你都不管!”

他回头一看,才如梦初醒地发现了摔在地上正在哭叫的女儿华顺。

一天,邮差送来一封信,他撕开一看,原来是从上海寄来的刚刚出版的《科学》杂志。他的心立即怦怦跳起来了,急忙用剧烈颤抖着的手翻开一看,《苏家驹之代数的五次方程式解法不能成立之理由》的大标题,赫然映入了他的眼帘;又看了一眼,铅印的“华罗庚”三个字使他全身一颤,眼睛里滚滚的热泪顺着瘦削的面颊流下来。

疾病的折磨,生活的重担快要把他这个残疾青年摧垮的时候,这家杂志素昧平生的编辑竟这样尊重真理,不迷信权威,冒着使有名的大学教授难堪的风险,把他这个偏僻地方小职员的论文全文刊登出来。这怎能不使他激动,使他兴奋呢!

恩师熊庆来

1931年的一天,著名数学家熊庆来在清华大学数学系办公室,看上海出版的《科学》杂志时,忽然被其中的一篇文章吸引住了。这篇文章的标题是《苏家驹之代数的五次方程式解法不能成立之理由》,作者署名“华罗庚”。文章所谈的问题正是熊庆来曾经思考过的。

熊庆来很认真地从头到尾将这篇文章仔细看完,停下来思忖了一阵子,又翻开文章再反复看起来。文章并不长,全文只不过三页纸,可是熊庆来看看想想,想想看看,竟然用了好长时间。他越看越兴奋,深知这位作者的数学功底非同一般。

华罗庚(中间)与学生合影

这篇文章所谈的问题,是在数学界一百多年来“未被攻克的堡垒”之一。这个“堡垒”说的是“用四则及根号运算方法解代数的五次方程式”。早在1816年就有国际著名的挪威数学大师阿贝尔(N.H.Abel,1802—1829)证明其不可解性,并列入了正式的教科书,成为一经典的论题。

可是,苏家驹教授在钻研这个问题时似乎有新的收获,并把他的研究成果发表于1930年上半年上海出版的《学艺》杂志(七卷十号)上,题目为《代数的五次方程式之解法》,认为五次方程式并非不可解。

苏家驹先生这篇文章发表之后,引起了一些数学界人士和数学爱好者的惊喜,以为五次方程式确如此文所述,已可解之。欣喜之余,庆幸又一个“堡垒”被攻克了,但是苏家驹对这个问题并没有深究。而且还有几位数学家发现:苏先生解法中有破绽,熊庆来就是其中的一个。他虽一直无意直接写文章反驳,但心里还是如有一种“骨鲠在喉,不吐不快”之感。

现在华罗庚这篇文章篇幅不长,却言简意赅,一语中的,说出了熊庆来自己想说的一些话。熊庆来从这篇论文中发现作者很有数学天才和探索精神,也很有智慧和勇气。一向渴望发现人才的熊庆来立即兴奋地向周围的同事打听,这位作者“华罗庚”是什么人?在哪所大学执教?系里的杨武之教授(物理学家杨振宁的父亲)也注意到这篇论文,曾经赞赏地向熊庆来谈起此文,也想打听清楚这位作者究竟是谁。

华罗庚和他的学生陈德泉(左)、计雷(右)

正巧,系里的教员唐培经知道华罗庚,而且与华罗庚还是同乡,都是江苏金坛县人氏。唐培经还知道华罗庚当时还在金坛中学当一个小办事员,而不是什么大学教授或研究人员。

熊庆来知道华罗庚的经历以后,更是珍惜这位难得的人才。在他多方努力之后,终于在1931年8月把华罗庚调进清华大学,任数学系图书室特设的“助理员”。这个位置是熊庆来动了好多脑筋才想出来的一个职位,这样华罗庚既可以有40元大洋的薪水,又可以有时间补习没有学过的数学基本课程。一年以后,在熊庆来和杨武之的再次努力争取下,华罗庚这位没有大学学历的职员被任命为助教。这在当时的体制下,简直是天方夜谭般的奇事!

1936年,华罗庚在来到清华大学5年之后,已经成为国际上知名的数学家;这年清华大学派他到剑桥大学做访问学者,边进修边从事数学研究。

“我来剑桥大学是为了求学问,不是为了学位。”

1936年,华罗庚以一个访问学者的身份到英国进修。华罗庚到达剑桥大学时,著名数学大师哈代(Godfrey Harold,1877—1947)正在美国旅行。当他见到友人温纳给他的推荐华罗庚的信及华罗庚的论文后,据说曾留了一张纸条给助手海尔布伦:“华来时,请转告他,他可以在两年之内获得博士学位。”

通常若要在剑桥大学获得博士学位,至少要三四年,甚至更长的时间。据说海尔布伦问华罗庚:“你打算攻读那一门课程?我们将给你帮助。”

不料华罗庚竟回答说:“谢谢您的好意,我只有两年的研究时间,自然要多学点东西,多写些有意思的文章,念博士不免有些繁文缛节,太浪费时间了。我不想念博士学位,我只要求做一个访问学者(Visitor)。我来剑桥大学是为了求学问,不是为了学位。”

海尔布伦很感意外,说:“东方来的人而不稀罕剑桥大学的博士学位者,你还是第一个。我们欢迎你这样的访问学者。”

其实,华罗庚当时若能顺手牵羊拿个博士亦未尝不可,他也不会拒绝这个头衔。他的贫困确实是他不拿博士的主要原因之一。有一次,一位朋友问华罗庚:“您一年之中完成了11篇论文,每一篇可得一个博士,为什么不拿一个博士学位呢?”

他笑笑说:“钱不够呀,学费贵极,也就算了。”

其实他完全可以向管理清华基金的中华教育文化基金会要求补助,但却没有这么做。其为人之耿介可想而知。

华罗庚去剑桥大学,始终没有办理正式入学手续。他那时已把虚荣的名誉地位放到一边,极力地追求真才实学,作出好成果,为国争光。他的这段往事自然在中国科学界传为佳话。

华罗庚尽量地利用剑桥大学良好的学术环境,在数论与分析方面都狠下功夫学习。他在回忆这段生活时很风趣地说:

有人去英国,先补习英文,再听一门课,写一篇文章,然后得一个学位。我听七八门课,记了一厚叠笔记,回国后又重新整理了一遍,仔细地加以消化。在剑桥时,我写了十多篇文章。

1937年,抗日的烽火烧遍了祖国的大地,大片国土沦陷了。华罗庚心急如焚,归心似箭。1938年,华罗庚放弃了可能留在英国继续做研究工作与教书的机会,迎着战火硝烟,回到了抗日战争的大后方云南昆明,即西南联合大学的所在地。

华罗庚离开剑桥大学前夕,他向自己的老师哈代告别。哈代问他:“这两年,你都做了些什么呀?”

华罗庚把他所研究的问题的结果一一告诉了哈代。哈代听后十分高兴地说:

“好极了!我与赖特正在写一本书,你的一些结果应该写进书里去。”

哈代所说的书就是他与赖特合写的名著《数论入门》(1938)。他们在这本书里提到了华罗庚的几个研究结果。这也许是近代中国数学家最早被外国名家引用的研究结果。

“等抗日战争胜利了,再抽烟吧!”

抗战时,昆明的西南联大由于师资力量强大,再加上联大为学生的全面发展提供了良好的条件,营造了人才培养的良好环境,这就使得联大的3000多名毕业生,除800多名投笔从戎以外,许多人都成为世界一流的学者,如杨振宁、邓稼先、黄昆、林家翘、朱光亚、王宪钟等人。

师资力量的强大,还表现在一些著名教授甘心与全国劳苦大众同甘共苦,其强烈的爱国心和责任感,对学生无疑是最生动的教育和鞭策。以华罗庚教授为例,1938年从英国回国后,西南联大立即聘请他当数学系教授。以后在联大的生活,其艰辛苦难真一言难尽。华罗庚曾经在回忆中提到他和他的一家人在昆明时期的生活:

1945年华罗庚全家人在昆明茅屋家门口合影

想到了四十年代的前半叶,在昆明城外二十里的一个小村庄里,全家人住在两间小厢楼里,食于斯,寝于斯,读书于斯,做研究于斯。晚上,一灯如豆;所谓灯,乃是一个破香烟罐子,放上一个油盏,摘些破棉花做灯芯;为了节省点油,芯子捻得小小的。晚上牛擦痒痒,擦得地动山摇,危楼欲倒,猪马同圈,马误踩猪身,发出尖叫,而我则与之同作息。那时,我的身份是清高教授,呜呼!清则有之,清者清汤之清,而高则未也,高者,高而不危之高也。在这样的环境中,埋头读书,苦心钻研……

困苦的生活使他不得不常常用吸烟来排忧解愁。但是,有时连抽烟的钱也没有,于是他将烟戒了,还说:“等抗日战争胜利了,再抽烟吧!”

就是在这样不可思议的困苦条件下,华罗庚在1938年回国后的4年中,先后写出了20多篇论文,并在1941年完成了他第一部著名的数学著作《堆垒素数论》(Additive Theory of Prime Numbers)。

1938年春,日本飞机常轰炸昆明,为了躲避飞机的轰炸,闻一多全家搬到昆明北部陈家营。华罗庚一家走投无路,也来到陈家营。闻一多热情地让出一间房子给华罗庚一家住,两间套房分住两家,当中用一块布帘子隔开,开始了两家都毕生难忘的隔帘而居的生活。

他们的住房下面是牛圈、马厩。房间再小一张桌子还是少不了的,它要作为工作地方啊!吃饭时,孩子们只能站着吃;到了晚上,房里的床上、地板上都睡满了大人和孩子。就这样,华罗庚在一间房子里埋头研究数学,闻一多在另一间投入地搞“槃瓠” [1] 。两位知名教授清贫自甘的作风和一丝不苟的学术风格,给同事和学生们留下了深刻的印象。后来,华罗庚曾写过一首小诗记述这段难忘的生涯:

挂布分屋共容膝,

岂止两家共坎坷,

布东考古布西算,

专业不同心同仇。

自由争论的良好学风

我国著名翻译家、南京大学教授赵瑞蕻(1915—1999)在西南联大读书时是外文系学生。他后来在一篇题为《离乱弦歌忆旧游》的长文中,对当时西南联大由华罗庚主持的“讨论班”有一段生动的回忆:

我清楚记得,一九三九年秋,有一天上午,我在联大租借的农校二楼一间教室里静静地看书,忽然有七八个人推门进来,我一看就是算学系教授华罗庚先生和几位年轻助教和学生(我认得是徐贤修和钟开莱,这两位学长后来都在美国大学当教授,成了著名的学者专家)。他们在黑板前几把椅子上坐下来,一个人拿起粉笔就在黑板上演算起来,写了许多我根本看不懂的方程式,他边写边喊,说:“你们看,是不是这样?……”我看见徐贤修(清华大学算学系毕业留校任助教的温州老乡,当时教微分方程等课)站起来大叫:“你错了!听我的!……”他就上去边讲边在黑板上飞快地写算式。跟着,华先生拄着拐杖一瘸一瘸地走过去说:“诸位,这不行,不是这样的!……”后来他们越吵越有劲,我看着挺有趣,当然我不懂他们吵什么。最后,大约又吵了半个多钟头,我听见华先生说:“快十二点了,走,饿了,先去吃点东西吧,一块儿,我请客!……”这事足可以说明当年西南联大的校风学风。这是一个典型的例子,因为它给我的印象太深了,所以直到如今我仍然牢记在心。

就是在那样艰难的情形下,1940年华罗庚、陈省身、王竹溪主持了李群 [2] 讨论班;1941—1942年华罗庚另外主持了解析数论讨论班。

生命的最后一刻

应日本亚洲学会的邀请,华罗庚与他的助手定于1985年6月3日至16日访问日本。因为曾患过两次心肌梗死,腿的手术也已经过了保险期,参观过程中只好坐轮椅。访问中只安排了华罗庚做一次报告,介绍自己五十年代以来的工作。他写字已经很困难,由他的长媳整理了一张表作为报告的提纲。为了准备报告他接连两天谢绝了各种活动。11日晚上他实在无法入眠,吃了安眠药勉强睡了一会儿。

演讲安排在12日下午东京大学的一间报告厅。4时,他在日本数学会会长小松彦三郎的陪同下,手持拐杖走入报告厅,会场响起热烈的掌声。4时12分演讲开始,他离开了轮椅坚持站着讲。一开始他用中文,由翻译翻成日语。后来在征求了大家的意见后换成英语。他讲得满头大汗,先脱掉了西装又解掉了领带。规定的45分钟时间到了,他征求大家意见,问能不能延长几分钟。这次演讲一共讲了65分钟。最后,华罗庚说“谢谢大家”,在暴风雨般的掌声中坐了下来。日本数学家白鸟富美子女士捧着一束鲜花向讲台走去。这时华罗庚突然从椅子上滑了下来。在场的中国教授和日本医生惊叫着去扶他。他的眼睛紧闭着,面色由于缺氧而呈现紫色,完全失去了知觉。晚上10点零9分,东京大学医院宣布华罗庚的心脏停止了跳动。

 
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