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丘成桐:我為數(shù)學而生

來源:網(wǎng)絡(luò) 2009-07-16 09:41:52

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  1976年,丘成桐解決微分幾何中的“卡拉比猜想”,聲譽鵲起。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,其中需要求解一個很難的偏微分方程,丘成桐解決了這個難題。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、復(fù)解析幾何學、微分幾何學甚至廣義相對論等領(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,運用非線性方程的技巧,證明了廣義相對論中的正質(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、三維流形的拓撲學與極小曲面和史密斯猜想等方面均有成就。1981年獲美國數(shù)學會頒發(fā)的維布倫獎,1982年又獲費爾茲獎(1983年8月16日在華沙頒發(fā))。以后還獲各種獎多次。

  想起數(shù)學家,我們自然會想起國際數(shù)學界的泰斗、2002年國際數(shù)學家大會名譽主席陳省身先生,他一生不僅在幾何學上取得巨大的成就,還為祖國培養(yǎng)了很多世界級的數(shù)學家,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,這是世界數(shù)學領(lǐng)域的諾貝爾獎,直到今天,他還是華人中第一位的獲獎?wù)撸?006年陶哲軒成為第二位華人獲得者),這個殊榮就連陳大師都沒有獲得過,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年來他對數(shù)學永不停歇的追求,讓他的名字在幾何、拓撲和理論物理學界幾乎無處不在。國外一個很有名的數(shù)學家勞森說,他和丘教授合作的時候,丘教授還沒畢業(yè),但當時他就感覺到這個年輕人的名字將會在幾何領(lǐng)域里處處稠密,但他沒有想到如今這個名字在理論物理界也是處處稠密。大家應(yīng)該有稠密這個概念,就是說總是能聽到看到這個名字,比如說我們前幾天在開超弦大會,卡拉比—— 丘流形,幾乎每一個演講里都會提到這個名詞。

  幾十年來數(shù)學就是他的生活,他的娛樂、他的生命。跟他在一起很累,因為你要不停地跟著他的腦子想數(shù)學。與他相處,開始時或許你不會覺得他有任何過人之處,大家看他也許普普通通,甚至連普通話都講得不是很清楚。但在討論問題的時候,他直達難題本質(zhì)的氣魄,只能是天生才有,我覺得這是天生的大氣魄。因為解決問題時,我們有時總想耍一點小技巧,可他碰到難題就是硬要把它砸開。有人稱他是數(shù)學界的“凱撒大帝”.

  他似乎是為數(shù)學而生,數(shù)學因他變得更精彩,他做人、做事、做學問,都有一種大開大合,征服一切的勇氣,在數(shù)學內(nèi)外他都有著無與倫比的影響力和感染力。我們開一些大會,或者是我們研究中心希望請大師來講學,甚至是長期講學,沒有他出面,這些人可能不來,他一出面這些人可以自己掏機票來。這一方面是面子,另一方面就是他的影響力。

  數(shù)學是奇妙的,也是生澀的。即使是立志在數(shù)學領(lǐng)域建功立業(yè)的年輕學生,能堅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,聽課的學生越來越少,最后竟然只剩下教授一人面對講臺下唯一的學生悉心教誨。這唯一的學生,就是丘成桐。到伯克利分校學習一年后,丘成桐便完成了他的博士論文,文中巧妙地解決了當時十分著名的“沃爾夫猜測”。他對這個問題的巧妙解決,使當時的世界數(shù)學界意識到一個數(shù)學新星的出現(xiàn)。

  丘成桐取得博士學位后,在應(yīng)邀前往普林斯頓高等研究院訪問的一年中,他結(jié)識了許多年輕的世界一流數(shù)學家,完成了兩篇論文。1972年秋,年僅23歲的丘成桐應(yīng)邀來到紐約大學石溪分校擔任副教授,又完成了幾篇論文。在1973年美國數(shù)學會舉行的微分幾何大會上,丘成桐做了三個學術(shù)報告,以卓越的能力和杰出的貢獻,向數(shù)學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,這篇文章是他數(shù)學生涯的轉(zhuǎn)折點。實際上,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“卡拉比猜想”的證明。他是在1976年底用強有力的偏微分方程估計解決了這一問題的。在解決“卡拉比猜想”的同時,他還證明了負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數(shù)學教授。1978年,他應(yīng)邀在芬蘭舉行的世界數(shù)學大會上做題為《微分幾何中偏微分方程作用》的學術(shù)報告。這一報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"等一系列數(shù)學領(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方面,成果累累。1989年,美國數(shù)學會在洛杉磯舉行微分幾何大會,丘成桐作為世界微分幾何的新一代領(lǐng)導(dǎo)人出任大會主席。

 

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