張作錦/華羅庚,以一條殘廢的腿爬上世界數學巔峰

聯合報 張作錦
華羅庚在多元複變數函數論方面的貢獻,影響了世界數學的發展。(圖/取自維基)

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1. 華羅庚,以一條殘廢的腿爬上世界數學巔峰
2. 生產若能長一寸,何惜老病對黃昏

華羅庚,以一條殘廢的腿爬上世界數學巔峰

1930年,上海《科學》雜誌上刊載一篇評論文章,〈蘇家駒之代數的五次方程式解法不能成立之理由〉,文章轟動了當時的中國數學界。

蘇家駒,武昌高師出身,一生獻身科學教育,是有名的數學家,曾撰聯自許:

終日作小事,把點線弧盡組方圓角

平生無大志,願作XYZ盡變ABC

指名蘇家駒錯誤的這篇文章,作者名叫華羅庚。清華大學數學系主任熊慶來問系裡同事,華羅庚是哪個學校的教授?大家也不知道,結果一打聽,原來是一家小商鋪的店員。熊慶來說,趕快把他請到清華來。華羅庚就到了清華。

華羅庚1910年生於江蘇金壇一個貧寒家庭,父母都沒有受過教育,他小時候在學校的成績並不好,有好幾門功課不及格,包括數學在內。讀到初二時,班主任王維克發現華羅庚的數學作業本上塗得一塌糊塗,但是每一題他都給了好幾種解題的方法。這孩子極有數學天分。因此王維克特別在數學方面給他指導,華羅庚對數學也就更有興趣。提起王維克,也大有來頭,他留學法國,師從瑪麗.居禮,是當時中國有名的教育家和翻譯家。

華羅庚讀完了初中,因家貧無法繼續升學,就幫助父親照顧自家的小雜貨店。但是他酷愛數學,不能到學校去學,就從老師那裡借來一些數學書,在家自學。一邊作生意,站櫃台,記帳,一邊學數學。有時看書入了迷,顧客進了門他也忘記招呼,挨父親責備。傍晚店鋪關門之後,他更是一頭栽進數學裡,那是他神遊的世界。有時睡到半夜,忽然想出一道數學難題的解法,就翻身下床,挑亮燈,把解法記下來。他努力勤勉,用五年時間學完了高中和大學低年級的全部數學課程。

也許是天妒英才,當華羅庚奮力向前的時候,1928年他染上傷寒病,在床上躺了整整一年,靠著新婚妻子的悉心照料,得以挽回生命,卻落下左腿殘疾。走路時要左腿先畫一個大圓圈,右腿再邁上一小步。但華羅庚十分積極樂觀,誓要「用健全的頭腦,代替不健全的雙腿」。還自嘲自己走路的方式是「圓與切線的運動」。

熊慶來把華羅庚請進清華數學系,因他沒有學歷,無法讓他立即授課,就把他安置在數學系圖書館擔任助理員,讓他一面工作一面研究數學,而清華數學系原就網羅了一批名師,華羅庚如魚得水,更努力埋頭研究,又同時自學英文、法文、德文和日文,還在國外數學雜誌上發表了三篇論文。憑著這些研究成果,1933華羅庚被提升為助教,第二年又獲聘為講師,講師就可以講課。沒有大學文憑卻能站在講台上,華羅庚為清華創造了一個先例。

1936年,華羅庚被推薦到英國劍橋大學進修,他求知如飢似渴,同時攻讀七、八門課,並發表十多篇論文,又提出「華氏定理」,讓困擾數學界多年的完整三角和估計問題,被徹底解決,自此華羅庚在國際數學界打響了名號。

在出發到劍橋進修之前,劍橋的導師哈代託人傳話給華羅庚,表示知道他的實力,認為他只要願意轉讀博士課程,兩年內一定能拿到博士學位。但華羅庚婉謝了,他覺得讀博士只能研讀指定的課程,他希望多學一些知識,「我來劍橋是為了求學問,不是為了求學位」,他乃以「訪問學者」的身分悠遊於劍橋。而終華羅庚一生,他的最高學歷只是一張初中文憑。

此後的華羅庚,就像他所說的一樣:「努力不計年,自強永不息,學習數學是一輩子的事。」他在數學領域不斷奮進,開拓了解析數論、典型群、矩陣幾何學、自守函數論、多複變函數論和應用數學等許多方面的研究。一生留下了一百五十篇論文、十部專著,其中八部被國外翻譯出版,並列入二十世紀數學經典著作之列。芝加哥科學技術博物館將華羅庚列為八十八位當代數學偉人之一。英國著名數學家貝特曼也稱他為「中國的愛因斯坦,足以成為世界所有著名科學院的院士」。

1937年「七七事變」,華羅庚心繫硝煙烽火中的祖國,放棄在國外優越的生活與研究環境,毅然返國。此時北大、清華和南開三校已在昆明合組為「國立西南聯合大學」,華羅庚即到昆明報到。那時學校固然還沒有教室,更沒有師生宿舍,大家都各自向民間自行設法。華羅庚一家租到一個農家的二層牛棚,牛群住下層,華家住上層。空氣、溫度、聲音、蚊子和跳蚤都不用說了。就在那種「人不堪其憂」的環境裡,華羅庚的研究熱情仍絲毫未減,他寫出二十多篇論文,並完成自己第一部數學著作《堆壘素數論》,其理論迄今仍居世界領先地位。

雖然華羅庚已經成就傲人,但他仍然堅守本分,他認為「科學的根本是實」,所以「我願一輩子從實以終」。

他有幾句著名的話:

樹老易空

人老易鬆

科學之道

戒之以空,戒之以鬆

我願一輩子從實以終

1946年秋天,華羅庚應普林斯頓大學邀請去美國講學,並於1948年被伊利諾大學聘為終身教授。此時他已是著名的大數學家,受大家尊敬,學校的待遇和生活環境都很好,他本可終老斯鄉,但是他心繫祖國,1950年決定帶著妻兒回中國,在道經香港時,發表〈致中國全體留美學生的公開信〉。深情的呼喚:「朋友們!梁園雖好,非久居之鄉。為了國家和民族,我們應當回去……

回到國內,華羅庚擔任清華大學數學系主任、中國科學院數學所所長等職務,全力推進中國數學的研究與發展,希望達到並超越國際水準。

1958年,華羅庚擔任中國科學技術大學副校長兼應用數學系主任,他努力嘗試尋找一條數學和工農業實踐相結合的道路,他發現數學中「統籌法」和「優選法」可以應用於工農業生產,於是不顧自己年老體衰,連續二十年,深入全國二十七個省市,到工廠、礦山和工地,與工人、農民同吃同住,協助他們解決實際生產中的難題。在「統籌」和「優選」兩法的推動下,使工農業生產都提高了效益。

所謂「優選法」就是把數學方法創造性地應用於國民經濟領域,篩選出以改進生產工藝和提高質量為內容,叫作「優選法」。以處理生產組織與管理問題為內容,則叫作「統籌法」。這兩項方法促進了當時中國經濟的高效率發展。

1980年,美國《科學》雜誌發表了〈華羅庚形成的中國數學〉一文。著名數學家阿特勒‧賽爾貝格在文中說:「要是華羅庚像他的許多同胞那樣,在第二次世界大戰之後,仍然留在美國的話,毫無疑問,他會對數學作出更多的貢獻。另一方面,我認為他回國對中國數學是十分重要的,很難想像,如果他不曾回國,中國的數學會怎麼樣。

1966年到1976年的「十年文革」浩劫,知識分子如華羅庚自然無法倖免。謝文梁在〈華羅庚先生在文革中被「解放」的過程〉這篇文章中,有詳細描述:

文革開始時,華羅庚先生任中科院數學所所長、中國科技大學副校長兼數學系主任。1966年底,華先生在數學所被作為「反動學術權威」打倒和批鬥,此後即一直受「審查」。所謂審查,實際上,就是關在數學所,每天掃樓道、掃廁所。而且華先生的腳因小時候得病沒能得到合理治療,成為「跛子」,行動極為不便。在年老以後,每天要接受這樣的勞動改造,實際上是過著非常難受而且屈辱的日子。

1967年春,科大(註:科技大學,華羅庚原任科大副校長)學生獲知此事後,為華先生的境遇感到不平。於是,在某日搞一部卡車,一群同學到了數學所,提出要把華羅庚搞回科大進行批判。當時,科學院的造反派是不敢跟大學生們頂起來的,見說科大學生要揪回去批鬥,就馬上同意。於是,學生們喊了幾句口號,就把華先生接回了科大。

華先生到科大後,再也沒有接受過批鬥,也不需要搞衛生掃廁所,境遇有了很大的改變。每天在教一樓的二樓辦公室,悠閒過日。也沒有什麼人來找他,當然也沒有什麼人來批他。我那時被選中去參加工作組留下的資料管理,也在教一樓的二樓,與華先生的辦公室是斜對面,常見到華先生於無聊之際前來聊天。華先生見我們幾個學生很尊重他,也對我們十分友好,即使在走廊上遇到,也要點頭打個招呼。

總之,華先生實際上是自由了,雖然名義上還在接受批判和審查。但是,脫離了科研、脫離了工作,終究過得不舒服。直到1967年五一節晚上,在周總理安排下,華先生上了天安門城樓,參加觀看煙火活動。工作人員引領華先生到城樓上某一房間,並告訴華先生,中央領導同志要接見他。一會兒,周總理進來,但沒有同華多說話,只告訴他,毛主席會接見他。正當華先生懷著忐忑的心情等待之際,毛澤東卻親自進來了。

從此,華羅庚先生終於完全獲得了自由。

1985年6月12日,華羅庚應邀在日本東京大學演講,因急性心肌梗塞逝世,七十四歲。

大星殞落。

生產若能長一寸,何惜老病對黃昏

1964年華羅庚與數學競賽優等獎學生進行交流。(圖/取自維基)

華羅庚不顧年邁體弱,連續近二十年深入全國二十七個省、市、自治區,到工廠、礦山和工地,與工人、農民同吃同住,撰寫通俗讀物,講解「優選法」與「統籌法」,幫助解決了大量實際生產中的難題,創造了可觀的經濟效益。即便心臟不太健全,也年近古稀,華羅庚仍秉持「生產若能長一寸,何惜老病對黃昏」的理念,堅持把科學知識和科學生產方法送到基層群眾中去。

張作錦

張作錦,資深媒體人。國立政治大學新聞系畢業,終身只有一個工作:記者,現...

今文觀止 張作錦

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