谷超豪:在微分几何与偏微分方程间行走的数学大师
在很多人看来,数学是抽象而枯燥的,谷超豪却一生乐在其中。他说"人言数无味,我道味无穷"。从微分几何到偏微分方程再到数学物理,他始终把国家的需要作为自己研究的起点,行走在数学最前沿,也走进了国家发展的重大工程。
少年立志:科学家与革命者
1926年5月15日,谷超豪出生在浙江温州。小学数学课上,老师对循环小数的讲解点燃了他对数学的兴趣。温州中学大礼堂里孙中山先生"青少年要立志做大事,不可立志做大官"的话,让他立下两个志向:一是当科学家,二是做革命者。
1937年抗战爆发后,年仅14岁的谷超豪就投身抗日救亡宣传并加入中国共产党。1943年,他考入浙江大学数学系,先后师从苏步青、陈建功两位数学大家。他一边参加革命学生运动,一边勤奋攻读,因能力出众被破例允许同时参加苏步青的微分几何与陈建功的函数论两个高水平的专题讨论班。
恩师引路,深耕微分几何
1948年,谷超豪毕业后留校担任苏步青的助教。1957年,他赴世界数学中心之一的莫斯科大学进修微分几何,次年在校长彼得洛夫斯基为首的偏微分方程讨论班等高水平学术环境中潜心钻研。1959年,他凭借对嘉当变换拟群理论的重要推进,被授予物理—数学科学博士学位。
回国后,谷超豪没有沿着微分几何的老路走下去。为了国家"两弹一星"等战略需求,他响应号召,在复旦大学带领学生投入以空气动力学为背景的偏微分方程研究,先后主持开设"双曲守恒律讨论班""空气动力学讨论班",在拟线性双曲型方程组、多元混合型方程等方面取得开拓性成果。
三大转向的"金三角"与导弹计算
谷超豪一生的学术重点经历了三次转变,他称之为"金三角":微分几何、偏微分方程与数学物理。上世纪70年代初,针对远程导弹弹头飞行稳定性难题,他领导了复旦大学钝头物体超音速绕流问题的计算工作,最早提供了成功的计算方法,为我国远程导弹的定型设计作出了重要贡献。
1974年,杨振宁访问复旦大学并作报告,谷超豪不仅与他在数学上深入交流,还于次日给出了"规范场中环路位相因子"问题的初步解答,二人由此合作开展规范场理论研究并取得丰硕成果。杨振宁评价他"站在高山上往下看,看到了全局"。
甘为人梯,桃李成林
谷超豪不仅自己攀登高峰,更甘为人梯、培养人才。他说:"做学问就像下棋,要有大眼界,只经营一小块地盘,容易失去大局。"每当在一个领域取得突破,他常常把"金矿"留给年轻人继续深挖,自己再去开辟新的方向。
在他的直接指导下,李大潜、洪家兴、陈恕行、穆穆等四位学生先后当选为中国科学院院士。1980年,谷超豪当选中国科学院学部委员(院士);2010年,他荣获2009年度国家最高科学技术奖。2012年6月24日,谷超豪在上海逝世,享年86岁。
做学问就像下棋,要有大眼界,只经营一小块地盘,容易失去大局。
📋 关键信息
- 出生:1926年5月15日,浙江温州
- 逝世:2012年6月24日,上海,享年86岁
- 身份:中国科学院院士、著名数学家、复旦大学教授
- 主要成就:在微分几何、偏微分方程、数学物理三大领域作出开拓性贡献;领导完成导弹超音速绕流计算难题;与杨振宁合作规范场理论
- 荣誉:2009年度国家最高科学技术奖;小行星"谷超豪星"
结语
谷超豪说过:"把自己的研究作为一项事业来做,这事业就是国家建设的宏伟大业的一个部分。"从青衿少年到一代数学大师,他始终把个人求索融入国家需要,在数学的高山之巅为中国开辟出一片片崭新的风景。