正文
旧中国的科学底子薄弱,尤其在一九三○年以前,当时只要是在外国取得博士学位回来的人,统统被聘为教授。这些教授待遇优厚、衣食无忧,加上教学繁忙、资料匮乏,缺少良好的环境和氛围,基本上放弃了学术研究。以姜立夫为例,在南开数学系最初的四年里,只有他一个教师,什么课都得他亲自讲授。一九四九年以后,他又在广州创建了岭南大学数学系(后并入中山大学)。而清华大学算学系主任熊庆来当时只有法国的硕士学位,却是东南大学(后改名中央大学)、清华大学两所大学数学系的创建人和首任主任。
清华大学毕竟是“皇家学院”,美国退回的“庚子赔款”除了资助姜立夫这样的青年才俊留学以外,还用以创办和扶持清华学校。清华学校请来了美国康奈尔大学数学硕士郑桐荪(后成为陈省身的岳父),由他担任大学部算学系主任。一九二八年,正是在郑桐荪的举荐下,熊庆来出任更名为清华大学的算学系主任,不久又有芝加哥大学博士孙光远和杨武之(杨振宁的父亲)加盟。可是这四位教授中,只有孙光远仍在继续做研究,他的主攻方向是微分几何。孙光远是浙江杭州人,与省身算是半个同乡。省身进入清华大学以后,成为孙光远的研究生。那年清华算学系共录取两位研究生,另一位吴大任因为家庭原因推迟入学,系里决定让省身先做一年的助教。
次年八月,正当省身开始读研究生之际,罗庚来到了清华大学。作为一名助理员,罗庚的办公室就在系主任熊庆来的办公室外面,无论谁来找主任,都会见到他。罗庚性格外向,说话风趣,很快与大家熟悉了,包括省身。那时罗庚的薪水只有助教的一半,略高于工友,与省身的研究生津贴相差不多,罗庚的家属仍留在老家金坛,那年夫人又生了个儿子。因为经济困难,清华五年他只有在寒暑假才回老家。王元在《华罗庚》里,记载了恩师晚年的一次回忆:“每当我寒暑假回家乡探亲时,熊庆来先生总是依依不舍,他生怕我嫌钱少不肯再回来了。他哪里知道,清华给我的钱比金坛中学给我的钱优厚多了,清华对我来说是求之不得的。”
虽然罗庚来清华那年,借着成名作的光在《科学》上一气发表了四篇论文,但那些工作都是原来在家乡完成的,属于低水平的初等数学。到清华以后,他如饥似渴地听课和钻研高等数学,接下来的两年里没有发表论文。省身后来写道:“这个时期是罗庚自学最主要和最成功的一段。在那几年里,他把大学的功课学完了,并开始做文章。”从一九三四年开始,罗庚的数学潜能得到了充分的发挥,他每年都发表六到八篇论文,其中大多是在国外刊物,包括德国的权威杂志《数学年刊》,一时声誉鹊起。这些论文大多是数论方面(杨武之是他的引路人),也有的是代数和分析,显示了他多方面的兴趣和才华。他甚至在自学英语上也有一套奇特的方法。
正当罗庚开始大显身手的时候,自小目标远大
的省身已通过硕士学位论文答辩,准备出国留学了。省身将赴汉堡大学,随布拉施克教授研究几何。说到这位德国导师,省身与他的结识要归功于同城的北京大学。
就在财源充足的清华大学修筑大楼、广招贤能的时候,历史悠久的北京大学却人心涣散、纪律松弛,经常拖欠教授薪水。待到文学院院长胡适出任掌管“庚子赔款”退款的中华教育文化基金会董事之后,力促其通过了资助北大的“特款办法”,情况才有了改变。北大研究院也在清华研究院成立两年之后挂牌,同时开始邀请外国专家来校讲学。布拉施克便是最早来到北大的数学家之一,他的系列讲座题目是“微分几何的拓扑问题”。每次听课省身都没有落下,得以结缘这位数学大家。
易北河与剑河之水
晚年的陈老谈到自己成功的秘诀时,认为一半是天分,一半是运气。可以说,省身最初的运气便是在北大结识布拉施克教授。他抵达汉堡是在一九三四年秋天,此时希特勒已经上台,所谓的“公务员法”也已颁布,规定犹太人不能当大学教授,哥廷根这类名校首当其冲受到冲击。而汉堡这所新大学因为没有犹太教授相安无事,可以继续做学问。等到一九三七年,“新公务员法”颁布,连犹太人的配偶也不能当教授时,省身早已获得博士学位,被导师推荐到巴黎跟大数学家嘉当深造去了。
省
身在汉堡期间,并没有埋头写论文,而是把重点放在学习和掌握最前沿的几何学方法上,同时与一些大家建立起比较广泛的联系。除了布拉施克和嘉当以外,省身还与法国布尔巴基学派的代表人物韦伊、美国普林斯顿的维布伦等有了交流。这就像长距离的跑步或划船比赛,必须紧紧跟上第一梯队,才能伺机突破并超越。
相比之下,自小苦出身、又缺乏家长和名师指点的罗庚更多地依靠个人奋斗和自学,因此也特别刻苦。被清华破格聘为职位较低的助理员后,特别珍惜也更加努力地钻研学问,他在短时期里便在国内外发表了数量可观的研究论文,这与“名门出身”的省身风格不同。不过,在布拉施克访问北大三年之后,清华也邀请到了两位级别更高的大数学家,那便是法国数学家哈达玛和美国数学家维纳,他们在北京停留的时间也更久。
哈达玛在数学的许多领域都有开创性的工作,其中在解析数论方面尤为出色,他率先证明了素数定理,那是“数学王子”高斯梦寐以求的结果。那项工作是在十九世纪末完成的,即使半个多世纪以后,因为这个定理的一个初等证明,又颁发了一项菲尔兹奖和一项沃尔夫奖。哈达玛来中国时年事已高,不在前沿做学问了,而维纳那会儿年富力强。作为控制论的发明人,维纳为数学史书写了光辉的一页。维纳对罗庚极为欣赏,推荐他去自己年轻时求学的剑桥大学,跟随当年的老师哈代。不用说,罗庚留英的奖学金也是来自那笔“庚子赔款”。
罗庚沿着西伯利亚铁路,经莫斯科来到柏林,省身从汉堡赶来相聚。那会儿正逢夏季奥运会在柏林举行,两人兴致盎然地一起观看比赛。当年秋天,省身离开汉堡转道伦敦去巴黎时,也曾特意到剑桥看望罗庚。当然,从省身轻松面对学问这一点来看,他到柏林和剑桥并非单纯去见罗庚,而与他比较贪玩也有关系。这里需要提及,据中华文化教育基金会的档案记载,在罗庚到剑桥访学之前,曾两度获得该基金会到汉堡大学研修的资助,但他都没有成行。倘若那时罗庚来汉堡,可能会随赫克或阿廷研究前途无量的代数数论,那样的话,后来中国数学的面貌将会有较大的不同。
罗庚抵达剑桥时,哈代正在美国讲学,行前他看过维纳的推荐信和罗庚的论文,留下一封短函。哈代在信中告诉罗庚,他可以在两年内拿到博士学位。可是,罗庚为了节省学费和时间,放弃了学位攻读,他专心于听课、参加讨论班和做论文。一年以后,哈代旅行归来,似乎也没有给罗庚以指导。可以说,罗庚又一次依靠自学。他在剑桥的两年时间里,写出了十多篇堪称一流的论文,大大超出了以前的水准。用王元的话讲就是,“已经脱胎换骨,成为一个成熟的数学家了”。当然,这与剑桥拥有非常强的解析数论研究团队不无关系,他们与当时顶尖的数论学家、苏联的维诺格拉朵夫联系密切。这是罗庚的另一大收获,他与苏联数学家建立了学术联系,这对他以后的研究尤其重要。