丘成桐:我為數(shù)學(xué)而生
來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 2009-07-16 09:41:52
1976年,丘成桐解決微分幾何中的“卡拉比猜想”,聲譽(yù)鵲起。這猜想源出于代數(shù)幾何,為意大利E.卡拉比于1954年所提出。這是給定里奇曲率求黎曼度量的問題,其中需要求解一個(gè)很難的偏微分方程,丘成桐解決了這個(gè)難題。他的成功,促使一大批同類方程得到解決,成果累累,取得了代數(shù)幾何學(xué)、復(fù)解析幾何學(xué)、微分幾何學(xué)甚至廣義相對(duì)論等領(lǐng)域的一系列重要定理。1978、1979年丘成桐與R.舍恩應(yīng)用微分幾何方法,造極小曲面,運(yùn)用非線性方程的技巧,證明了廣義相對(duì)論中的正質(zhì)量猜想。此外,在高維閔科夫斯基問題、塞梵利猜想(與肖蔭堂合作)、弗蘭克爾猜想、三維流形的拓?fù)鋵W(xué)與極小曲面和史密斯猜想等方面均有成就。1981年獲美國(guó)數(shù)學(xué)會(huì)頒發(fā)的維布倫獎(jiǎng),1982年又獲費(fèi)爾茲獎(jiǎng)(1983年8月16日在華沙頒發(fā))。以后還獲各種獎(jiǎng)多次。
想起數(shù)學(xué)家,我們自然會(huì)想起國(guó)際數(shù)學(xué)界的泰斗、2002年國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì)名譽(yù)主席陳省身先生,他一生不僅在幾何學(xué)上取得巨大的成就,還為祖國(guó)培養(yǎng)了很多世界級(jí)的數(shù)學(xué)家,吳文俊是其中一位,而我們今天要介紹的這位潮汕人則是他的另一位高徒,他于1983年獲得菲爾茲獎(jiǎng),這是世界數(shù)學(xué)領(lǐng)域的諾貝爾獎(jiǎng),直到今天,他還是華人中第一位的獲獎(jiǎng)?wù)撸?006年陶哲軒成為第二位華人獲得者),這個(gè)殊榮就連陳大師都沒有獲得過(guò),他就是丘成桐。
他26歲便登峰造極,成就了一生的輝煌。丘教授最重要的工作是在26歲之前就完成了。40年來(lái)他對(duì)數(shù)學(xué)永不停歇的追求,讓他的名字在幾何、拓?fù)浜屠碚撐锢韺W(xué)界幾乎無(wú)處不在。國(guó)外一個(gè)很有名的數(shù)學(xué)家勞森說(shuō),他和丘教授合作的時(shí)候,丘教授還沒畢業(yè),但當(dāng)時(shí)他就感覺到這個(gè)年輕人的名字將會(huì)在幾何領(lǐng)域里處處稠密,但他沒有想到如今這個(gè)名字在理論物理界也是處處稠密。大家應(yīng)該有稠密這個(gè)概念,就是說(shuō)總是能聽到看到這個(gè)名字,比如說(shuō)我們前幾天在開超弦大會(huì),卡拉比—— 丘流形,幾乎每一個(gè)演講里都會(huì)提到這個(gè)名詞。
幾十年來(lái)數(shù)學(xué)就是他的生活,他的娛樂、他的生命。跟他在一起很累,因?yàn)槟阋煌5馗哪X子想數(shù)學(xué)。與他相處,開始時(shí)或許你不會(huì)覺得他有任何過(guò)人之處,大家看他也許普普通通,甚至連普通話都講得不是很清楚。但在討論問題的時(shí)候,他直達(dá)難題本質(zhì)的氣魄,只能是天生才有,我覺得這是天生的大氣魄。因?yàn)榻鉀Q問題時(shí),我們有時(shí)總想耍一點(diǎn)小技巧,可他碰到難題就是硬要把它砸開。有人稱他是數(shù)學(xué)界的“凱撒大帝”.
他似乎是為數(shù)學(xué)而生,數(shù)學(xué)因他變得更精彩,他做人、做事、做學(xué)問,都有一種大開大合,征服一切的勇氣,在數(shù)學(xué)內(nèi)外他都有著無(wú)與倫比的影響力和感染力。我們開一些大會(huì),或者是我們研究中心希望請(qǐng)大師來(lái)講學(xué),甚至是長(zhǎng)期講學(xué),沒有他出面,這些人可能不來(lái),他一出面這些人可以自己掏機(jī)票來(lái)。這一方面是面子,另一方面就是他的影響力。
數(shù)學(xué)是奇妙的,也是生澀的。即使是立志在數(shù)學(xué)領(lǐng)域建功立業(yè)的年輕學(xué)生,能堅(jiān)持到最后并出成果的,也是寥若晨星。丘成桐正可謂這樣一顆“晨星”。常常有這樣的情景——偌大的教室中,聽課的學(xué)生越來(lái)越少,最后竟然只剩下教授一人面對(duì)講臺(tái)下唯一的學(xué)生悉心教誨。這唯一的學(xué)生,就是丘成桐。到伯克利分校學(xué)習(xí)一年后,丘成桐便完成了他的博士論文,文中巧妙地解決了當(dāng)時(shí)十分著名的“沃爾夫猜測(cè)”。他對(duì)這個(gè)問題的巧妙解決,使當(dāng)時(shí)的世界數(shù)學(xué)界意識(shí)到一個(gè)數(shù)學(xué)新星的出現(xiàn)。
丘成桐取得博士學(xué)位后,在應(yīng)邀前往普林斯頓高等研究院訪問的一年中,他結(jié)識(shí)了許多年輕的世界一流數(shù)學(xué)家,完成了兩篇論文。1972年秋,年僅23歲的丘成桐應(yīng)邀來(lái)到紐約大學(xué)石溪分校擔(dān)任副教授,又完成了幾篇論文。在1973年美國(guó)數(shù)學(xué)會(huì)舉行的微分幾何大會(huì)上,丘成桐做了三個(gè)學(xué)術(shù)報(bào)告,以卓越的能力和杰出的貢獻(xiàn),向數(shù)學(xué)界顯示了自己在微分幾何領(lǐng)域的領(lǐng)先水平。這一年是丘成桐數(shù)學(xué)事業(yè)上十分重要的一年,他完成了題為《完備黎曼流形上調(diào)和函數(shù)》的著名論文,用他自己的話說(shuō),這篇文章是他數(shù)學(xué)生涯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。實(shí)際上,該文奠定了他應(yīng)用分析方法的基本思想和技巧。
丘成桐最重要、最有影響的工作是對(duì)“卡拉比猜想”的證明。他是在1976年底用強(qiáng)有力的偏微分方程估計(jì)解決了這一問題的。在解決“卡拉比猜想”的同時(shí),他還證明了負(fù)定第一陳類的緊克勒流形上克勒-愛因斯坦度量的存在性。
1976年,丘成桐被提升為斯坦福大學(xué)數(shù)學(xué)教授。1978年,他應(yīng)邀在芬蘭舉行的世界數(shù)學(xué)大會(huì)上做題為《微分幾何中偏微分方程作用》的學(xué)術(shù)報(bào)告。這一報(bào)告代表了八十年代前后微分幾何的研究方向、方法及其主流。這之后,他又解決了"正質(zhì)量猜測(cè)"等一系列數(shù)學(xué)領(lǐng)域難題。
丘成桐的研究工作深刻又廣泛,涉及微分幾何的各個(gè)方面,成果累累。1989年,美國(guó)數(shù)學(xué)會(huì)在洛杉磯舉行微分幾何大會(huì),丘成桐作為世界微分幾何的新一代領(lǐng)導(dǎo)人出任大會(huì)主席。
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