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学术思想

要把中国人的名字写在数学书上

发布时间:2023-10-24  |  【      】

 

要把中国人的名字写在数学书上

 

杨乐成名很早,还不到四十岁时,便在“科学的春天”时代和华罗庚、陈景润、张广厚等一起跻身中国数学界的标杆式人物。他是1980年中国科学院增选后共约400名学部委员(后改称“院士”)中最年轻的一位。他一辈子学数学、爱数学、研究数学、教授数学,“把一生都献给数学”。

杨乐从小学习成绩就不错,后考入当地最好的“省中”江苏省南通中学。不过,他真正第一次感受到“数学的威力”,是在上初二时。用英文字母进行运算的代数,可以简洁巧妙地解决许多小学阶段的难题,这让他十分着迷。平面几何的推理和论证,也让他觉得非常新鲜。因为看到数学课本中很多定理都是以外国人的名字命名,他暗自立下志向:要把中国人的名字,写在未来的数学书上。

在他的记忆中,中学的教学进度很慢,只要上课认真听讲,当堂便能掌握。每次老师布置的几道作业题,他常常课间十分钟就完成了。算得“不过瘾”,他就在课外找到哥哥姐姐留下的数学参考书,痴迷地做各种习题,有上万道之多。初三时,杨乐找来当年全国大学统考的数学试题,发现只有一道题不会做。那时,他就朦胧地有了一个关于未来的愿望:上大学读数学系,一辈子从事数学研究。

高一新学期,他给新的数学教科书包上漂亮的书皮,并在书皮空白处悄悄地写下“中科”两个字,意为希望今后能进入中国最高的学术机构“中国科学院”。但他又害羞,怕被同学发现,所以简写成只有自己能理解的“中科”二字。

高中时代的杨乐,已是学校里小有名气的数学高手。高一时,就时常有高三的学长拿着难题来找他“请教”。一次数学考试,杨乐只考了20分钟就交卷了,监考老师起初还以为他交白卷,可仔细查看后惊讶地发现,所有考题竟然都回答得准确无误。

1956年,不满17岁的杨乐考入北京大学数学力学系。北大六年,他尽情地畅游在数学的世界里。在大三的一堂数学课上,著名数学家庄圻泰教授在给大家讲解了苏联数学家编的标准教科书里的一个定理的证明后,杨乐提出他可以给出一个更简单的证明,并当场一步步演算,最终庄教授露出了满意的微笑:这个年轻人对经典著作提出了不算重要却值得赞赏的见解。大学后半期,由于社会大环境的变化,搞学术研究被视为走“白专”路线。杨乐怀揣着小笔记本,躲进偏僻人少的教室,继续学习数学。即使下放到湖北蒲圻的工地劳动时,他也不忘带上心爱的数学书。每天干完繁重的体力活,当别人在工棚里打扑克、聊天时,杨乐就找地方躲起来研究数学。

1962年,杨乐以优异的成绩大学毕业,并如愿考入他向往的中国科学院数学研究所,成为数学大师熊庆来教授的关门弟子。

当时年近古稀的熊庆来先生对他的学生们说:“我年事已高,虽不能给你们多少具体的帮助,但老马识途。”那时,他跟随熊先生开始研究数学领域的前沿方向“函数值分布论”。这个方向曾经在很长一段时间里处于世界数学的中心位置,文献和专著非常多。熊先生为他们精选了一些专著和文献,以便他们可以尽快接触到该领域的前沿问题。

在熊先生的指导下,读研的头3个月,杨乐就完成论文《亚纯函数及函数组合的重值》,后发表于《数学学报》。1964年,他和张广厚合作研究了亚纯函数正规族,获得了很好的成果,用法语写成的学术论文于次年发表在《中国科学》期刊上。多年以后他们从区垒欣(D.Drasin)1969年在Acta. Math. 的一篇正规族的论文中才知道这个成果解决了著名英国数学家海曼(W.K. Hayman) 1964年在一次国际数学会议上提出的《函数论研究中的问题》中的一个问题。

在杨乐的研究生后期,“文革”爆发,中科院数学所的研究工作完全中断,杨乐虽已完成研究生毕业论文,却未能正常毕业。在此后长达四五年的时间里,杨乐没有机会再碰数学书本,只能在脑海里“走走神”,抽象地思考一些数学问题。

直到1971年文化禁锢有所松动,周恩来总理亲自过问中科院的工作,并肯定基础理论研究的重要性。这时杨乐才能到图书馆查阅文献, 逐渐恢复研究工作。在此后的若干年里,杨乐埋头工作,陆续发表高质量的学术论文数十篇。其中, 最重要的工作就是他与张广厚合作,首次发现了值分布论中的两个主要概念“亏值”和“奇异方向”之间的具体联系。后来他们的这一研究成果被人们称为“杨—张定理”或“杨—张不等式”。他们还彻底解决了亚纯函数Borel方向的分布问题。这两方面的工作为国际数学界所瞩目,后来被人们称为“杨—张理论”。杨乐少年时代“要把中国人的名字写在数学书上”的梦想终于成为现实。

1976年美国纯粹数学与应用数学代表团来华访问,对60-70年代中国数学的发展作了系统考察,在国内各地听取了60多场学术报告后,团长麦克兰恩(S. Maclane)与伍鸿熙等当即指出杨乐、张广厚的成果是国际上该领域的最佳成果之一。他们做事很认真,最后出了一本100多页的访问中国的书,书中最主要的几页还在1977发表于Notices of the AMS。该书与期刊上的文章都认为,中国的数学研究是与外界隔绝的。他们对中国数学的总体评价相当一般,但指出纯粹数学有的领域,确实是第一流的。书中完整地引述了杨乐、张广厚的两项研究成果,认为是“最显著的贡献”,“既新颖又深刻”,与陈景润的哥德巴赫猜想的研究一起是纯粹数学方面“第一流的工作”,是“重要的贡献”。

杨乐的研究工作为国内外许多同行学者所引用。在1997年出版的俄国数学百科全书复分析卷中,著名函数论专家戈特贝尔格(A.A.Goldberg)、勒蕴(B.Ya.Levin)与奥斯德洛夫斯基(I.V.Ostrovskii)撰写的“整函数与亚纯函数”,引用了杨乐以及他和张广厚、庄圻泰合作的函数值分布论的8篇论文,完整地叙述了他们的7项科研成果。这在俄国学者撰写的百科全书中是较为罕见的。戈特贝尔格还研究了杨乐建立的涉及重值的亏量关系的精确性,并称其为“杨乐亏量关系"。希弗(J.L.Schiff1993年在Springer-Verlag出版的专著《正规族》中引用了杨乐在正规族方面的8篇论文,称其为“中国学派”,在正文中10余处予以引述,其中一处用了7页多的篇幅摘录了杨乐一篇论文的主要内容。

19783月,“全国科学大会”胜利召开。杨乐与华罗庚、陈景润、张广厚等中科院数学研究所的同事一起参加了此次盛会,并获得“全国科学大会奖”。杨乐终于和中国的科学家们一起迎来“科学的春天”。

同年4月,经中央批准,杨乐和张广厚赴瑞士参加苏黎士国际函数论会议,成为十年浩劫后首次走出国门进行个人学术交流的中国学者。刚到会场时,一些外国学者把他们俩当成是日本人。在大会上,杨乐用英语作了《整函数与亚纯函数的一些新成果》的学术报告。报告非常成功,改变了许多国家学者对中国数学家的看法。年近八旬的著名数学家、近代函数值分布论的创始人奈望林纳(R.Nevanlinna)对杨乐说:“刚才你说,你们是来向欧洲数学家学习的,现在我认为,欧洲数学家们应该向你们学习。”

改革开放以来,杨乐又陆续发表了《值分布理论及其新研究》等不少具有影响的学术专著和论文;在值分布论中的模分布、幅角分布以及正规族等方面取得了一系列的重要研究成果。例如在1982年和海曼合作解决了李特尔伍德(J.E.Littlewood)的一个猜想,他还应邀在20多次国际会议上做主要或邀请演讲,在国际上60余所著名大学做学术演讲。

杨乐还曾获1982年国家自然科学奖、1983年获全国优秀科技图书一等奖、1997年国家科技进步奖、1997年华罗庚数学奖、1997年陈嘉庚数理科学奖、1998年何梁何利科学与技术进步奖、2004年华人数学家大会陈省身奖等。

1977年,由于学术上的突出贡献,杨乐作为全国恢复学术职称的典型被破格提升为副研究员,1979年晋升为研究员,同年当选中国数学会常务理事,1980年当选中国科学院学部委员(院士);1987年至1994年期间担任中国科学院数学研究所所长;198310月被推举为数学会秘书长,1992年至1995年担任中国数学会理事长。199812月中国科学院数学与系统科学研究院成立,出任首任院长,2003年至2017年担任研究院学术委员会主任。1996年与丘成桐院士一起创建中国科学院晨兴数学中心,担任中心副主任并主持工作。此外,杨乐院士曾经担任的学术兼职主要有:1979-1990任全国青年联合会副主席,数学学报主编,《中国科学》A辑(数学卷)执行主编。国务院学位委员会委员与数学评议组召集人,国家科技奖励委员会委员与自然科学奖审委员会委员,中科院主席团委员,中科院数理学部常委与副主任,中国科协常委与荣誉委员等。

 

(改编自“走近数学家杨乐:万事不离其“数”,《人民画报》,201221日,作者李舒亚)


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