第一篇:濡沫相助,相亲相爱,尊师重道台湾中央研究院数学研究所内窥
濡沫相助,相亲相爱,尊师重道: 台湾中央研究院数学研究所内窥
在1924 年冬天,孙中山先生在北平倡议建立一个全国最高的科研机构——中央研究院。而该研究院终在1928年6月9日成立。第一任院长是由曾当北京大学校长的蔡元 培担任,他是奉国民政府特任从1928年4月至1940年3月5日病故为止;第二任院长是朱家骅从1940年9月18日上任到1957年10月辞职为止。第三任院长是胡适,他从1958年4月上任到1962年2月24日病逝为止,在他到职之前,研究院的工作由历史语言研究所所长李济代理。第四任院长是由王 世杰从1962年5月上任至1970年4月辞职。第五任院长是由曾当台湾大学校长的钱思亮于1970年5月上任,到1983年9月他病逝为止;第六任院长 是德高望重的物理学家吴大猷,从1983年10月上任至90年代初。
在早期,中央研究院有十个研究所,这包括:天文、气象、物理、化学、工程、地质研究、社会科学,语言历史研究、动物植物、心理,可是却没有数学研究所。
数学研究所是在1941年由姜立夫在昆明开始筹备,而在1947年才正式成立。
数学研究所创始人
姜 立夫(1890—1978)是浙江平阳人,原名是蒋佐,字立夫。早年在美国康奈尔大学念数学,1918年在哈佛大学获得博士学位。1919年天津南开大学 成立,姜立夫在1920年初到该校创立数学系。那时的数学系只有一两位教授,最多才有三位教授,助教只有一位,姜立夫是唯一的台柱。因此数学系可以说是 “孤家寡人系”(One man department),他一个人每年要开许多基础课,如:高微、立体解析几何、射影几何、复变函数论、高等代数、n维空间几何、微分几何、非欧几何等来 教导学生。
姜立夫是第一个介绍射影几何进入中国的人,早在1916年,他就在《科学》杂志(中国科学社出版)写一篇《形学歧义》一文介绍射影几何学。在他培养之下,出现了像后来闻名国内外的数学家:刘晋年、江泽涵、申又枨、陈省身、孙本旺、吴大任等人。
姜先生平日沉默寡言,可是讲课时声音洪亮清晰、有条不紊,不写讲稿,只根据一张预先写在日历上的提纲,便能层次分明的讲解。
在1926年只有15岁的浙江嘉兴人陈省身,进入南开大学受教于姜先生,1930年大学毕业。陈省身说姜先生是他的启蒙老师,他会搞几何可以说是
受其影响。
姜立夫很重视数学书籍和杂志的收集,在30年代的中国,南大数学图书馆的藏书之丰及质量之佳,可以说是全国第一,世界上的重要数学期刊都有。中央研究院数学研究所最初所址是在上海市岳阳路上,这里是原来日本人设立的生物研究中心,这是日本人设的上海科学研究所的一部分。成立之初有从日本人手中接收的数学书籍一千七百余册,后再购买增至三千余册,定期刊物85种、及期刊合订本一千三百余卷。
由于姜立夫人在南开,具体事务是由最年青的院士陈省身负责。当时研究工作只限于纯粹数学,范围是:数论、抽象代数、级数论、微分几何学、拓扑学及数理统计。当时研究所人员有:
专任研究员兼所长——姜立夫
专任研究员——陈省身、陈建功、华罗庚、李华宗
兼任研究员——苏步青、江泽涵、许宝騄、樊、段学复、周炜良
专任副研究员——胡世桢、王宪钟
助理员——曹锡华、周毓麟、叶彦谦、陈杰、陈德璜、林兟、贺锡璋、马良、孙以丰、廖山涛
代理所长陈省身
陈 省身在19岁取得南开大学理学士学位,其后即考取清华大学的研究生和追随美国芝加哥大学毕业专攻射影微分几何的孙光远教授,在1934年夏天得硕士学位。在那一年得“庚子赔款基金会”的奖学金到德国汉堡大学念博士,只用一年多的时间就完成博士论文,在1936年2月取得博士学位。他的指导教授是德国有名的 几何学家Blaschke(1885—1962)。
书是念完,学位也拿到,可是奖学金还没用完。当时他可以有两个选择:一是留在汉堡和大代数学家阿丁(E.Artin)学抽象代数,另外是到法国去和巴黎的大数学家卡当(E.Catran)学微分几何。
陈省身决定去法国,结果学到了卡当的重要工作像广义空间、外微分和李群等。
1937年夏天,清华大学聘请他回国当教授。他从欧洲到美洲至加拿大的温
哥华乘船到上海,可是由于抗日战争爆发,船不能靠上海,只能转停香港。而 清华大学也由北京南迁至长沙,和北京大学、南开大学合并为联合大
学。陈省身到长沙两个月后,又要跟学校迁至昆明,这时学校改称为西南联合大学。在1939 年,陈省身和华罗庚一起举行李群的讨论班,他自己教授保形微分几何和李群。这时期他的学生有王宪钟、严志达、吴光磊、杨振宁、钟开莱等。
1943年,他被邀请到美国普林斯顿高等研究院去做研究,至1946年初决定回国。回到上海是4月,马上被邀请去主持筹备研究所的工作。
他 回到研究所决定办成研究生院,训练刚从大学毕业的年青人从事研究工作,他选择当时新兴的代数拓扑学为基础课,每周上课十二小时,拓扑学(Topology)一词就是陈省身译出。和他学习的人有:吴文俊、廖山涛、陈国才、孙以丰、杨仲道、马良、林兟、周毓麟、叶彦谦、曹锡华、路见可、张素 诚、朱德祥、陈杰、陈德璜等。这些人多数在后来成为中国现代数学研究及教育的骨干。
在抗日战争胜利之后,中央研究院在南京九 华山麓购买了大批土地,积极建筑,以备作为数学、物理、化学三研究所之用,把这三研究所集中成为数理化中心。1948年新址落成之后,就把上海的研究所搬 到南京,当时数学研究所有50名工作人员,由于内战,政府财政困难,每个月发给研究所的经费只有33元3角,平均每人不到1元,可以想象研究人员生活困苦 的情形。
在1948年研究院决定迁台湾,因运输工具和经费的困难,结果只能将历史语言及数学两研究所人员、古物、图书设备运到台湾。
姜立夫负责将图书装箱运出,全家也搬迁到台湾。当时兵荒马乱,到台之后没有适当房屋,古物和图书没有地方存放,只能在杨梅乡租得的铁路仓库两座,存放下历史语言研究所的文物图书,而数学研究所暂时安顿在台湾大学的一间教室内,整个研究工作是停顿下来。
后 来在天津的吴大任写信给姜立夫,并附他的孩子画的图画,画面上的一艘轮船上有姜的两个孩子,岸上有吴的两个儿子在招手欢迎他们靠岸。姜收到信之后就决定先 只身回广州,后来全家也搬回。而以后姜立夫就在广州的岭南大学及中山大学教书。姜立夫的一个儿子伯驹后来成为北京大学数学教授,继承父业,从事拓扑学的研 究。
1949年夏天,陈省身到美国芝加哥大学教书。接替E.P.Lane教授的位置,而很有意思的是Lane教授是陈省身在清华大学时的导师陈光远在美国
攻读博士学位时的导师。
数学研究所迁台初期
数学研究所迁台以后,由于姜立夫离开台湾回大陆,就由中央研究院总干事周鸿经兼代所长,周鸿经是江苏铜山人(1900—1957),英国伦敦大学理学院研究所硕士,从事级数理论及富利叶级数的研究。
在台大期间,研究所除了添购图书及和国外学者保持联系外,工作可以说是停顿。要到1957年搬迁到南港之后,才能重新展开工作,培养青年数学家及从事研究工作。
数 学研究所和台湾大学数学系关系密切,我们不能不讲点台大数学系的历史。台湾大学在光复前原名台北帝国大学,由于台湾的农业发达,日本人设立了一个理农学部 的学院,这内部没有数学系,可是学生要修点数学课,因此日本人设立一个数学讲座。从光复到1946年9月前台大数学系没有学生。光复时奉派来接收台大的是 罗宗洛,随行的有浙江大学数学系的陈建功和苏步青。
陈建功(1893—1971),浙江绍兴人,早年留学日本,在东京高等工业学校和东京物 理学校(夜校)同时毕业,后来又考进日本东北帝国大学数学系,三年毕业。1926年冬,陈建功第三次东渡,进了东北帝国大学研究院当研究生,仅用了两年半 的时间,就写出了十多篇关于正交函数论的论文,在1929年获得东北帝国大学理学博士学位,是在日本国取得崇高荣誉的第一个外国科学家。他还用日文写成一 本专著《三角级数论》在日本出版,书中不少新译术语是由陈建功首创,日本人至今仍旧引用。陈建功懂得日、英、德、法、俄等外语,可是始终坚持中国人用中国 语文进行数学和科学研究,他首创用中文编写大学数学教材,用中国语教学生的教学法。苏步青(1902.9—)是浙江平阳人,17岁东渡日本 在东京高等工业学校学习电机工程,5年后毕业。考入东北帝国大学数学系,在入学考试时,他的微积分和解析几何都得了满分,在1926年发表了《关于一个定 理的扩充》的微分几何的论文,以一个中国学生在日本学士院学报上登表论文,真是轰动的消息。他以3年时间,获得理学士学位。大学毕业后,东北帝大教授会
一 致通过让苏步青免试直升研究生,可是当研究生每年要交二百元的学
费,苏步青贫寒出身,为了筹集学费,他在下课之后去卖报、送牛奶、当杂志校对、做家庭教 师。他懂得争分夺秒的工作,在完成学业的同时,接连写出了41篇仿射微分几何和射影几何的论文,发表在日本、美国、意大利的数学刊物上。1931年初,得 到东北帝国大学的理学博士学位,谢绝了日本东北帝国大学的聘请,回到陈建功任数学系主任的浙江大学,而陈建功向浙大校长推荐苏步青继任为系主任,把他的位 置让贤给苏步青。两人共同
为振兴中华数学而携手同进。
为了接收台大,陈建功出任教务长,苏步青任理学院院长,他们检查了“数学教室”的内容,惊异的发现藏书丰富,而且藏有当时世界上主要的数学杂志,就算在大陆上许多大学都没有这样丰富的藏书和杂志,因此决定创办数学系。接收事务完毕后,陈建功和苏步青就回到浙大去。
1946 年9月,台大数学系开系,数学系主任是由当理学院院长的沈璿
(1899—1983)兼任。沈先生是江苏省江阴县人,留学东京帝大天文学系数理组,在 1931—1942年担任上海科学研究院物理与数学系主任,于1940年获得东京帝大理学博士学位。台大数学系创立时,只有刚从日本留学回来的施拱星和许 振荣副教授,及日本人松村宗治、加藤平左卫门。每人要负担沉重的教学工作,当时经济非常困难,沈先生家人重病,他高风亮节,不接受亲友赠款,而向学校要求 增薪又不成,当时数学系的教授生活困苦,有人要利用夜间捉鱼,家人卖鱼,有人要养鸡鸭,卖蛋补助家用。有些人苦得说不出话,而沈先生觉得自己无能为力,常 感愧疚,说这个数学系是大家的数学系。可是数学系的学生学到的都是相当先进的教材。
中央研究院和数学研究所后来的所长及研究员,有许多都是台大数学系的教授或者学生出身的。
研究所的几个所长
1957年周鸿经去世,由林致平(1909—)当所长,并增加应用数学研究。林致平是江苏无锡人,交通大学学士,英国伦敦大学航空学博士,因此知道应用数学的重要性。
1963年林致平辞职,由刘世超代理所务,同年12月由许振荣代理所长。许 振荣(1918.6.16—)生于台北木栅,农家子弟,1938年去仙台东北帝大念数学系。1950年1月到1951年8日曾到芝加哥大学向陈省身学习黎 曼几何和积分几何,1959年和1960年间回日本东北大学向佐佐木教授学微分几何,并在1961年2月获得东北大学理学博士学位。从1963—1965 年间,任研究所代所长,而在1964和1965年间还兼任台大数学系主任。
1965年又由刘世超代理所长。刘世超(1921.7—)是四川省万县人,西南联大学士,台大哲学研究所硕士,美国威斯康辛大学博士。1971年出国,由周元燊当所长。
周元燊(1924.9.1—)湖北南漳人,浙江大学学士,是苏步青的学生,其后获美国伊利诺大学硕士、博士,在统计学和概率论方面有开创性的工作。
他后来在哥伦比亚大学教书,培育了香港出生的黎子良(后来成为其女婿),黎是美籍优秀的年青统计大师,现在斯坦福大学执教。
1977年周元燊任期满,由刘丰哲代理,刘丰哲(1939.11.30—)出生于台北,台大数学系学士,喜欢英文诗歌,后得美国普渡大学博士。从事泛函分析及数学教育工作。
1978 年樊(1915—)当所长,他是在1936年毕业于北京大学,1941年赴法国在Frechet指导下从事分析、拓扑的研究。1945年—1947年曾在普林 斯顿高级研究所担任过著名数学家John Von Neuman的助手。他在算学与矩阵理论,凸分析与不等式、线性与非线性规划、拓扑与不动点理论及拓扑群理论方面有重大贡献。性情耿直,热爱帮助年青人,后来在美国圣他巴巴拉加州大学执教20多年,他退休后要把他的藏书捐赠给北京大学。
1984年由刘丰哲当所长,现在的所长是李国伟,台大毕业的年青人,喜欢中国数学史、逻辑。
现在数学研究所有专任研究员13人,专任副研究员13人,助理研究员1人。而研究范围之广真是令人吃惊,计有:数值分析、代数数论、李代数、解析数论、几何、微分几何、概率、统计、泛函分析、复变函数论、计算数学等。
中国大陆的研究所值得学习的地方
研究所的藏书和杂志的丰富是不输给欧美的一些有名的数学研究所。陈省身先生希望“中国是21世纪的数学王国”,我想数学研究所会是扮演实现这希望的一个重要角色。
研究所的研究员不止是从事研究,还重视数学教育的工作,他们出版的《数学传播季刊》,每年出四期,在推动中学数学教育及改革起着重要的工作,该杂志的水平不输给大陆的数学普及刊物。
台大数学系的优良传统——濡沫相助,相亲相爱,尊师重道等等,都在数学研究所得以反映出来。这可能是大陆一些研究所可以从台湾方面学习的地方。