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未盡其才的數(shù)學(xué)家谷超豪:在“紅”與“專”之間徘徊
谷超豪作為中國(guó)現(xiàn)代第二代數(shù)學(xué)家代表人物,在被譽(yù)為“金三角”的微分幾何、偏微分方程和數(shù)學(xué)物理三個(gè)領(lǐng)域都做出了卓越貢獻(xiàn),特別是其創(chuàng)立的復(fù)旦大學(xué)偏微分方程學(xué)派具有國(guó)際知名度,已有李大潛、洪家興、陳恕行三位學(xué)生榮膺中國(guó)科學(xué)院院士。作為迄今唯一獲得國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)的第二代數(shù)學(xué)家(首屆國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者、目前仍健在的吳文俊比他高半輩),谷超豪卓越的數(shù)學(xué)成就舉世公認(rèn),但相較他已展現(xiàn)出的數(shù)學(xué)天分與才能,他作為一個(gè)學(xué)人的數(shù)學(xué)家或主動(dòng)或被動(dòng)與政治糾纏,因而曲折而豐富的一生仍是未盡其才的一生。

點(diǎn)燃數(shù)學(xué)之火
愛(ài)因斯坦12歲時(shí),得到一本關(guān)于歐幾里得幾何的小書(shū),其“明晰性和可靠性”給他“造成了一種難以形容的印象”,因而成為他的“圣書(shū)”,點(diǎn)燃了他的數(shù)學(xué)之火。谷超豪年少時(shí)也有相同的經(jīng)驗(yàn)。小學(xué)三年級(jí)學(xué)習(xí)循環(huán)小數(shù)時(shí)知道了無(wú)限的概念,體念到數(shù)學(xué)的神奇與魅力:“我對(duì)數(shù)學(xué)的興趣源于小學(xué)三年級(jí)接觸到循環(huán)小數(shù),數(shù)學(xué)要靠想象,熟悉這個(gè)無(wú)限的概念激發(fā)了我的想象能力,之后我便愛(ài)上了數(shù)學(xué)?!彼_(kāi)始自學(xué)能夠找到的數(shù)學(xué)書(shū)籍,蘇聯(lián)科普作家伊林的《十萬(wàn)個(gè)什么》使他掌握了概率的初步概念,劉熏宇的《數(shù)學(xué)的園地》讓他初步了解到了數(shù)學(xué)中無(wú)限的三個(gè)層次:循環(huán)小數(shù)、微積分、集合論??上?,谷超豪在其一生中并沒(méi)有充分利用這可以給予他在數(shù)學(xué)領(lǐng)域展翅高飛的翅膀,而是將許多精力特別是青年時(shí)代勃發(fā)的創(chuàng)造力耗費(fèi)在嚴(yán)酷的政治斗爭(zhēng)中。
1926年5月,谷超豪出生于浙江永嘉縣城(今溫州市區(qū))一個(gè)殷實(shí)人家,家有土地400畝,房屋十余幢,全家靠地租與房租過(guò)活,倒也無(wú)憂無(wú)慮。但他生逢多災(zāi)多難的時(shí)代,中華民族的生存面臨最為嚴(yán)重的危機(jī),不能安放一張平靜的書(shū)桌,因而他從小就背離他的家庭,融入革命的洪流。受哥哥谷超英的影響,閱讀革命書(shū)籍,為革命活動(dòng)站崗放哨,參加中共外圍組織“讀書(shū)會(huì)”并擔(dān)任小組長(zhǎng)。1940年3月加入中國(guó)共產(chǎn)黨,時(shí)年僅14歲,還是溫州中學(xué)初三學(xué)生。此后,他更加積極參與各種政治活動(dòng),并擔(dān)任中共溫州中學(xué)支部組織委員。因過(guò)多參與政治活動(dòng),極大地影響了課業(yè),初二上學(xué)期一課不缺,下學(xué)期缺課16節(jié),初三上學(xué)期缺課達(dá)到64節(jié),下學(xué)期也缺課13節(jié)。大量的缺課自然影響到學(xué)習(xí)成績(jī),一年級(jí)兩學(xué)期平均分分別為85、83;二年級(jí)上學(xué)期也有83分,下學(xué)期急劇下降到73.7分;三年級(jí)兩學(xué)期也分別僅有72.7、74.4分。他最喜歡的算學(xué)一二年級(jí)分別為84、94.6、95.1、88分,三年級(jí)兩學(xué)期分別僅有72.6、74.7分,成績(jī)下降顯而易見(jiàn)。但他畢竟天資聰慧,還是以初中畢業(yè)第一名考入高中。

中學(xué)是一個(gè)人身心成長(zhǎng)非常重要的階段,對(duì)世界與社會(huì)的看法大多在此階段形成,過(guò)早介入成人世界,特別是參與殘酷的政治斗爭(zhēng),對(duì)一個(gè)青少年來(lái)說(shuō),未見(jiàn)得是幸事。中學(xué)階段也是奠定一個(gè)人求學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的時(shí)期,廣泛興趣的培育,廣博知識(shí)的涉獵,對(duì)一個(gè)學(xué)者的成長(zhǎng)至關(guān)重要。谷超豪卻在期間將大量時(shí)間花費(fèi)在課堂之外、學(xué)校之外,可以說(shuō)失去了系統(tǒng)學(xué)習(xí)與系統(tǒng)掌握基礎(chǔ)知識(shí)的機(jī)會(huì)。更為重要的是,1943年高三時(shí),黨組織遭到破壞,他無(wú)形中與黨組織失去了關(guān)系,由此陷入了苦悶與彷徨之中,找不到生活的出路,日漸消沉下去。父親1939年去世,哥哥1940年離開(kāi)家庭投奔革命,家庭頂梁柱的重任便降落到年輕的谷超豪身上,他不得不參與打理家庭生意。這種個(gè)人追求與無(wú)奈的環(huán)境之間的矛盾,這種崇高理想與庸俗現(xiàn)實(shí)的分離乃至沖突,對(duì)一個(gè)成年人來(lái)說(shuō)也是痛苦的,對(duì)一個(gè)年方17歲的青年來(lái)說(shuō),實(shí)在是太殘酷了。在痛苦中,谷超豪考入了浙江大學(xué)。
學(xué)生運(yùn)動(dòng)vs學(xué)術(shù)工作
無(wú)形中脫黨,對(duì)谷超豪來(lái)說(shuō)可能是一種解脫,他開(kāi)始在他愛(ài)好的數(shù)學(xué)上用力。他結(jié)合微積分將中學(xué)沒(méi)有學(xué)好的數(shù)學(xué)課程重新補(bǔ)上,并廣泛閱讀課外書(shū)籍,如自學(xué)一本用綜合方法寫(xiě)作的射影幾何學(xué)著作。這些不僅訓(xùn)練了他的直觀能力、演算能力和解決應(yīng)用問(wèn)題的能力,打下了扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),而且使他對(duì)幾何學(xué)產(chǎn)生了興趣。二年級(jí)要到湄潭本部,卻因交通阻塞只得滯留家鄉(xiāng),再次陷入他痛惡的家庭及其家庭關(guān)系。但他很快覺(jué)悟,自學(xué)數(shù)學(xué)課程,托人買了一套法國(guó)數(shù)學(xué)家古爾薩(édouard Goursat,1858-1936)的名著《數(shù)學(xué)分析講義》,自己啃了下來(lái),對(duì)數(shù)學(xué)有了更多的了解與理解。對(duì)數(shù)學(xué)的喜好代替了無(wú)聊的生活,谷超豪似乎找到了在學(xué)術(shù)上安身立命的人生道路。

可抗戰(zhàn)勝利后,貴州學(xué)校本部和龍泉分校搬遷回杭州,風(fēng)起云涌的學(xué)生運(yùn)動(dòng)又深深地刺激了他,他再次投身于政治運(yùn)動(dòng)中。領(lǐng)導(dǎo)示威游行、組織進(jìn)步社團(tuán),擔(dān)任浙江大學(xué)學(xué)生自治會(huì)理事,參與各種政治活動(dòng)成為他的主業(yè),并于1948年4月再次加入中國(guó)共產(chǎn)黨,曾參與策反國(guó)民政府國(guó)防部雷達(dá)研究所起義工作。革命工作之外,谷超豪并不放松學(xué)習(xí):“在學(xué)生運(yùn)動(dòng)、黨的地下工作十分繁忙的時(shí)候,我還是分秒必爭(zhēng),盡量擠時(shí)間來(lái)學(xué)好數(shù)學(xué)?!?/p>
因此,谷超豪各科成績(jī)都非常優(yōu)秀,專業(yè)課成績(jī)?cè)?0分左右,并因成績(jī)優(yōu)秀,畢業(yè)留校任助教。就是在“擠時(shí)間”學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)中,谷超豪再次展示了他的數(shù)學(xué)天分。他同時(shí)參加陳建功、蘇步青分別主持的函數(shù)論和微分幾何討論班,開(kāi)創(chuàng)了浙江大學(xué)數(shù)學(xué)系數(shù)學(xué)研討班的歷史(此前每個(gè)人只能參加一個(gè)研討班)。隨蘇步青學(xué)幾何,谷超豪啃下了首屆菲爾茲獎(jiǎng)獲得者道格拉斯(Jesse Douglas,1897-1965)長(zhǎng)達(dá)幾十頁(yè)的論文,顯示他在數(shù)學(xué)上“打硬仗”的能力;同時(shí)在陳建功的分析討論班上表現(xiàn)特出,與陳建功等合作撰寫(xiě)了他的第一篇數(shù)學(xué)論文,后在國(guó)際聞名的《倫敦?cái)?shù)學(xué)會(huì)雜志》發(fā)表。
谷超豪在討論班的特出表現(xiàn),使同班同學(xué)、美國(guó)哥倫比亞大學(xué)榮休教授、數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)家、中研院院士周元燊幾十年后回憶時(shí)還佩服不已,說(shuō)自己比不過(guò)谷超豪,只好改讀數(shù)理統(tǒng)計(jì)。留校任教后,谷超豪因?qū)⒕ν度敫锩ぷ鳎⒄`了圖書(shū)館管理員的職責(zé),只得交出了圖書(shū)室的鑰匙。盡管蘇步青非常同情學(xué)生運(yùn)動(dòng),還是擔(dān)心谷超豪過(guò)多地把時(shí)間和精力花在學(xué)生運(yùn)動(dòng)上而影響學(xué)習(xí),曾對(duì)他說(shuō):“學(xué)生會(huì)這類事情少做一點(diǎn)吧!”
革命工作對(duì)谷超豪實(shí)在有吸引力。新政權(quán)建立后,他先后參加全國(guó)科代會(huì)、杭州市和浙江省各界人民代表會(huì)議,擔(dān)任浙江省科協(xié)黨組書(shū)記兼浙江省文化局科普科長(zhǎng)。1951年4月,作為全國(guó)科聯(lián)代表,與梁希等五人出席世界科協(xié)第二次代表大會(huì),并在莫斯科參觀訪問(wèn)三周。他已經(jīng)完全成為一個(gè)黨務(wù)工作者,作為蘇步青的學(xué)生領(lǐng)導(dǎo)蘇步青在科聯(lián)的工作,只有業(yè)余才去聽(tīng)蘇步青的課。
就是在業(yè)余聽(tīng)課期間,谷超豪第一次完成了系統(tǒng)的科學(xué)研究工作,撰寫(xiě)了一系列論文在《中國(guó)科學(xué)》、《科學(xué)記錄》上發(fā)表??蒲谐晒娜〉门c發(fā)表,極大地激發(fā)了他對(duì)數(shù)學(xué)的興趣。1951年9月,因不能割舍對(duì)數(shù)學(xué)的熱愛(ài),谷超豪放棄了浙江省科聯(lián)黨組書(shū)記等行政工作,在蘇步青的幫助下,重新回到了浙大,“回歸到數(shù)學(xué)的隊(duì)伍中”。對(duì)數(shù)學(xué)的興趣終于戰(zhàn)勝了對(duì)政治工作的熱情,此時(shí),他已年滿25歲。
數(shù)學(xué)被認(rèn)為是年輕人的事業(yè)。20世紀(jì)偉大的數(shù)學(xué)家哈代(Godfrey H. Hardy,1877-1947)說(shuō)過(guò),“數(shù)學(xué)家們都不應(yīng)該忘記這一點(diǎn):比起其他技藝或科學(xué),數(shù)學(xué)更是年輕人的工作”,“我還不知道有哪一個(gè)重要的數(shù)學(xué)進(jìn)展是由一個(gè)年過(guò)半百的人創(chuàng)始的”。想想現(xiàn)代數(shù)學(xué)的開(kāi)創(chuàng)者阿貝爾(Niels H. Abel,1802-1829)、伽羅瓦(évariste Galois,1811-1832)、黎曼(Georg F. B. Riemann,1826-1866)等天才在20歲左右所開(kāi)創(chuàng)的激動(dòng)人心的數(shù)學(xué)事業(yè),中國(guó)現(xiàn)代第一代數(shù)學(xué)家華羅庚、許寶騄、陳省身等也在30歲以前取得舉世聞名的成就,我們就會(huì)明白,谷超豪將25歲以前的生命激情大部分奉獻(xiàn)給數(shù)學(xué)以外的事業(yè),這對(duì)他喜好的數(shù)學(xué)、對(duì)正處于發(fā)展中的中國(guó)數(shù)學(xué)來(lái)說(shuō),是多么大的損失。
在復(fù)旦大學(xué)的喜與悲
回歸數(shù)學(xué)的谷超豪很快取得了一系列數(shù)學(xué)成果,翌年晉升為講師。作為黨靠得住的人才自然成為黨極力培養(yǎng)的對(duì)象,被選派到北京俄語(yǔ)專修學(xué)校留蘇預(yù)備部培訓(xùn),為留學(xué)蘇聯(lián)做準(zhǔn)備。不想,1943年脫黨的經(jīng)歷、地主資產(chǎn)階級(jí)出生及自己根深蒂固的名位思想這些“原罪”擊毀了他這一人生規(guī)劃,不僅未能得到留蘇的機(jī)會(huì),反而在整黨運(yùn)動(dòng)中受到留黨察看、限期提高的處分。
一下子從天堂到地獄,使他“有時(shí)也幻想最好躲在與社會(huì)隔絕的地方,盡量讀好書(shū),以后再露面”。留蘇不成,阻隔了他更早接觸世界數(shù)學(xué)前沿,延遲了他數(shù)學(xué)科研工作的進(jìn)程?!霸谝磺兄R(shí)領(lǐng)域中,俄羅斯與蘇聯(lián)做出最大貢獻(xiàn)的是數(shù)學(xué)”,當(dāng)時(shí)的蘇聯(lián),雖然學(xué)術(shù)發(fā)展受到了政治的極大傷害,但仍是數(shù)學(xué)超級(jí)大國(guó)。
1953年7月培訓(xùn)結(jié)束,谷超豪來(lái)到已院系調(diào)整的復(fù)旦大學(xué),這里不僅有導(dǎo)師蘇步青、陳建功,更有戀人胡和生。他沒(méi)有自暴自棄,而是在數(shù)學(xué)科研與教學(xué)上奮力前行,在微分幾何方面取得突破,很快成為蘇步青開(kāi)創(chuàng)的中國(guó)微分幾何學(xué)派的中堅(jiān)力量。同時(shí),在政治上嚴(yán)格要求自己,先后擔(dān)任數(shù)學(xué)系幾何教研室副主任、支部書(shū)記、數(shù)學(xué)系黨總支委員等。1956年,谷超豪脫黨歷史問(wèn)題查清,晉升為副教授,被推選為全國(guó)先進(jìn)生產(chǎn)工作者,當(dāng)選為校黨委委員,也再次獲得了前往蘇聯(lián)進(jìn)修的機(jī)會(huì)。
翌年九月,他抵達(dá)世界數(shù)學(xué)中心之一莫斯科大學(xué)數(shù)學(xué)力學(xué)系,在數(shù)學(xué)最前沿的廟堂里徜徉。在這里,谷超豪不僅親炙數(shù)學(xué)大師們的教誨,更感受了大師們的所養(yǎng)成的數(shù)學(xué)研究氛圍,更因特出的科研成果以無(wú)副博士學(xué)位的身份獲得物理-數(shù)學(xué)博士學(xué)位,打破了蘇聯(lián)博士學(xué)位教育的常規(guī)(一般程序是獲副博士學(xué)位若干年,取得成就后才可申請(qǐng)博士論文答辯),成為第一個(gè)獲得莫斯科大學(xué)博士學(xué)位的中國(guó)人。
1959年7月,谷超豪學(xué)成歸國(guó)。作為“又紅又?!钡牡湫?,他在數(shù)學(xué)科研與教學(xué)上取得了矚目的成就,特別是新開(kāi)創(chuàng)的偏微分方程領(lǐng)域,不僅自己做出了重要的成就,更培養(yǎng)了李大潛、陳恕行等團(tuán)隊(duì)與梯隊(duì)。這一段時(shí)間是谷超豪一生中學(xué)術(shù)成果豐收的階段,但他也與當(dāng)時(shí)大多數(shù)學(xué)術(shù)工作者一樣,不得不將不少的寶貴時(shí)光貢獻(xiàn)于學(xué)術(shù)之外的政治活動(dòng)中,包括各種各樣的會(huì)議、黨務(wù)活動(dòng)和各種運(yùn)動(dòng)等。
這對(duì)一個(gè)以數(shù)學(xué)為生命的數(shù)學(xué)家來(lái)說(shuō),意味著什么是不言而喻的。問(wèn)題是,在當(dāng)時(shí)的社會(huì)環(huán)境與社會(huì)條件下,如果沒(méi)有機(jī)會(huì)參加這些政治活動(dòng),社會(huì)地位得不到保障,從事科研工作的機(jī)會(huì)可能就沒(méi)有了。即使竺可楨、華羅庚也要一面抱怨社會(huì)活動(dòng)太多而“苦不堪言”,一面又聲稱開(kāi)會(huì)可以休息頭腦。

當(dāng)谷超豪在學(xué)術(shù)上大踏步向前時(shí),“文革”到來(lái)。這是他這一輩科學(xué)工作者不得不共同面對(duì)的遭遇,不僅科研權(quán)力被剝奪,而且因中外隔絕,了解國(guó)際學(xué)術(shù)界發(fā)展前沿的機(jī)會(huì)也微乎其微。對(duì)谷超豪而言,留蘇經(jīng)歷也成為“問(wèn)題”,不僅是資產(chǎn)階級(jí)學(xué)術(shù)權(quán)威還是修正主義代理人,只得接受不斷的審查與勞動(dòng)。
應(yīng)該說(shuō),相比其他科學(xué)工作者來(lái)說(shuō),谷超豪又是幸運(yùn)的,他參加了上海市委寫(xiě)作班子理科大批判組,雖然思想與精神得不到自由,但至少身體可以得到少許休息。更加幸運(yùn)的是,隨著中美關(guān)系解凍,他與楊振寧進(jìn)行了合作研究,開(kāi)啟了數(shù)學(xué)物理研究新領(lǐng)域,在規(guī)范場(chǎng)理論方面也取得了相當(dāng)?shù)某删?。雖然楊振寧自1974年就一再邀請(qǐng)他赴美擔(dān)任客座教授或?qū)W術(shù)訪問(wèn),向世界宣講他的科研成就并了解世界數(shù)學(xué)發(fā)展前沿,但因政治原因,并未成行。這無(wú)論是對(duì)谷超豪個(gè)人學(xué)術(shù)成長(zhǎng)還是對(duì)中美學(xué)術(shù)交流來(lái)說(shuō)都是巨大的損失。
當(dāng)“科學(xué)的春天”到來(lái)時(shí),谷超豪已經(jīng)年過(guò)五十,按照哈代的說(shuō)法,他已經(jīng)進(jìn)入沒(méi)有數(shù)學(xué)創(chuàng)造力的人生階段。但他繼續(xù)在數(shù)學(xué)物理領(lǐng)域探索,并在孤立子理論方面取得了矚目的成就。
谷超豪在微分幾何領(lǐng)域展現(xiàn)才華時(shí),已經(jīng)敏感地認(rèn)識(shí)到與實(shí)踐有密切關(guān)系的偏微分方程領(lǐng)域的發(fā)展前景,當(dāng)初預(yù)備留蘇時(shí)就計(jì)劃學(xué)習(xí)偏微分方程。偏微分方程是連接數(shù)學(xué)與實(shí)踐的橋梁,當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)毫無(wú)基礎(chǔ),沒(méi)有起碼的研究,可又是實(shí)踐活動(dòng)特別是國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的原子彈、導(dǎo)彈等高科技領(lǐng)域急需的數(shù)學(xué)知識(shí)。
谷超豪留蘇期間在繼續(xù)從事微分幾何研究之外,也擴(kuò)展了自己在偏微分方程的知識(shí)視野。進(jìn)入偏微分方程領(lǐng)域后,谷超豪帶領(lǐng)他的團(tuán)隊(duì)除在純粹數(shù)學(xué)研究方面做出了重大貢獻(xiàn),奠定了中國(guó)偏微分方程的發(fā)展基礎(chǔ),也在國(guó)家需要的應(yīng)用方面做出了重大貢獻(xiàn),諸如機(jī)翼超音速繞流、遠(yuǎn)程導(dǎo)彈飛行中彈頭燒蝕問(wèn)題等。
應(yīng)該說(shuō),谷超豪應(yīng)國(guó)家之需轉(zhuǎn)向偏微分方程研究取得了巨大的成就,他作為我國(guó)偏微分方程學(xué)科的領(lǐng)軍人物也將載入史冊(cè)。但是,谷超豪若能一直在微分幾何領(lǐng)域耕耘,對(duì)這門學(xué)科貢獻(xiàn)可能更大。在此意義上,谷超豪的轉(zhuǎn)向無(wú)論是對(duì)他個(gè)人還是對(duì)國(guó)家,可能都是一種損失。





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