数学名人故事:数学奇才华罗庚的故事

数学名人故事:数学奇才华罗庚的故事

  从文明之火初燃的那一刻起,数学就与人类相伴。芝加哥科学技术博物馆列出了88位古今数学伟人,华罗庚就位列其中。

  初露锋芒

  1910年11月12日,华罗庚生于江苏省金坛县。他家境贫穷,决心努力学习。上中学时,在一次数学课上,老师给同学们出了一道著名的难题:“今有物不知其数,三三数之余二,五五数之余三,七七数之余二,问物几何?”大家正在思考时,华罗庚站起来说“23”,他的回答使老师惊喜不已,并得到老师的表扬。从此,他喜欢上了数学。

  他刚入校的时候,许多老师和同学都认为他“平庸、低能”,他暗暗发誓,一定要用优异的学习成绩来回击这种偏见!从此,华罗庚全身心地钻到数学里,如同着了魔似的。他的脑袋里装满了数学公式,攻克数学难题成了他最大的乐趣。白天,他连走路时都在思索着解题方法;夜里,他守着小油灯不知疲倦地演算着……就这样,华罗庚攻下了一道道难题,并从中享受到了无穷的快乐。

  勤奋成才

  华罗庚家境贫寒,初中未毕业便辍学在家。他已对数学产生了强烈的兴趣,辍学之后,更懂得用功读书。可怜的是他只有一本《大代数》,一本《解析几何》及一本从老师那儿借来摘抄的50页的微积分。

  为了抽出时间学习,他经常早起。隔壁邻居早起磨豆腐的时候,华罗庚已经点着油灯在看书了。伏天的晚上,他很少到外面去乘凉,而是在蚊子嗡嗡叫的小店里学习。严冬,他常常把砚台放在脚炉上,一边磨墨一边用毛笔蘸着墨汁做习题。每逢年节,华罗庚也不去亲戚家里串门,埋头在家里读书。大家给他起了个绰号,叫“罗呆子”。

  他的志气与行径,几乎没有人能够理解。世界上的事情往往就是这样的,阻力愈大,反阻力也愈大;困难愈多,克服困难的决心也愈坚。没有时间,他养成了早起、善于利用零碎时间、善于心算的习惯。没有书,也养成了他勤于动手、勤于独立思考的习惯。这种习惯一直保持到他的晚年。

  身残志坚

  华罗庚十九岁那年,染上了极其可怕的伤寒病。这场大病,几乎毁了他的一生。从旧历腊月廿四日开始,他足足病了半年,从此因病左腿残疾,走路要左腿先画一个大圆圈,右腿再迈上一小步。对于这种奇特而费力的步履,他曾幽默地戏称为“圆与切线的运动”。

  在逆境中,他顽强地与命运抗争,誓言是:“我要用健全的头脑,代替不健全的双腿!”经过了几年的自学,华罗庚开始在杂志上投稿。一开始,他的稿件不断被拒绝。原因是他写的问题已被国外某个专家给证明过了。这反而使华罗庚增添了信心,因为这些问题都是他自己钻研出来的,并没有看过别人的解题方法。

  1930年,华罗庚在《科学》杂志上发表了一篇论文《苏家驹之代数的五次方程式解法不能成立的理由》,被清华大学数学系主任熊庆来教授发现,让熊庆来惊奇不已,迅即作出决定:“这个年轻人应该请他到清华来!”这时华罗庚只有21岁,他终于离开了杂货店的“暗室”,来到了北京的清华大学。

  天才出于勤奋

  来到清华工作,是华罗庚一生中的一个重要转折,他的数学生涯也真正从这儿开始。

  从初中毕业生到一个大学教师,华罗庚只花了六年半时间。他后来对友人说:“人家受的教育比我多,我必须用加倍的时间以补救我的缺失,所以人家每天8小时的工作,我要工作12小时以上才觉得安心。”华罗庚在清华大学的4年中,在数论方面发表了十几篇论文,自修了英、法、德语。25岁时他已成为蜚声国际的青年学者。华罗庚迅速由助理提升为助教、教员,以后又被中华文化教育基金会聘为研究员。

  华罗庚从不迷信天才,认为:“天才由于积累,聪明在于勤奋。”他提出“树老易空,人老易松,科学之道,戒之以空,戒之以松,我愿一辈子从实而终”的名言,作为对自己的告诫。直到他逝世前不久,还这样写道:“发白才知智叟呆,埋头苦干向未来,勤能补拙是良剂,一分辛苦一分才。”

  不慕虚名求真学

  1936年,华罗庚26岁,由清华保送到英国留学,就读的是最著名的剑桥大学。数学首席教授哈代托人告诉华罗庚,他只要一年就可以获得博士学位。获得博士学位需要一年专心研究一个问题,但华罗庚说:“我来剑桥,是为了求学问,不是为了得学位的。”他放弃了博士学位,作为访问学者同时攻读七八门学科,在剑桥的两年时间写了20篇论文。论水准,每一篇论文都可以拿到一个博士学位。他提出的一个理论被数学界称为“华氏定理”,改进了哈代的结论,哈代说:“太好了,我的著作把它写成是无法改进的,这回我的著作非改不可了!”华罗庚被认为是“剑桥的光荣”!

  在剑桥大学的两年中,华罗庚就“华林问题”“他利问题”“奇数的哥德巴赫问题”写了18篇论文,先后发表在英、苏、印度、法、德等国的杂志上,其中包括《论高斯的完整三角和估计问题》这篇有名的论文。按其成就,已经越过了每一条院士的要求,但在剑桥他从未正式申请过学位。他拥有的唯一一张文凭,就是初中毕业文凭。

  爱国情深

  1938年,抗日战争正进行得如火如荼,英国人要华罗庚留下来教书,他毅然放弃在英国的一切回到祖国,到西南联大与同胞们共患难。清华大学的资格审查委员会一致通过,让只有初中文凭的华罗庚晋升为大学教授。

  1946年秋天,迫于国内的白色恐怖,华罗庚再次出国,美国伊利诺大学把华罗庚聘为终身教授,并给了他相当优厚的待遇,希望他把那里建成世界级的代数研究中心。1950年,祖国解放的消息传到美国,华罗庚毅然放弃优厚的条件,举家回国。

  他把自己的毕生精力,投入到发展祖国的科学事业特别是数学研究事业之中。他一生为我们留下了200余篇学术论文,10部专著,其中8部为国外翻译出版,有些已列入本世纪数学经典著作之列。他还写了10余部科普作品。

  华罗庚的详细故事

  在中国现代数学洪荒之地,有一位抱定“战士死在沙场幸甚”的开拓者,他就是华罗庚。华罗庚是中国解析数论、典型论、矩阵几何学、自守函数论与多个复变函数论等很多方面研究的创始人与奠基者,也是我国进入世界著名数学行列最杰出的代表者。他的研究成果被国际数学界命名为“华氏定理”、“布劳威尔-加当-华定理”、“华-王方法”、“华氏算子”、“华氏不等式”等。他一生为我们留下了两百多篇学术论文,10部专著,其中8部被国外翻译出版,有些已列入本世纪经典著作之列。他把数学方法创造性地应用于国民经济领域,筛选出了以改进工艺问题的数学方法为内容的“优选法”和处理生产和组织与管理问题为内容的“统筹法”。他是美国科学院历史上由苏家驹教授撰写的文章《代数的五次方程式之解法》,引起了华罗庚的浓厚兴趣。通过阅读与思考,华罗庚发现文章中存在着根本性的错误。于是他问王校长,“能不能写文章批评苏教授文章中的错误?”华罗庚的提问得到了王校长的肯定回答:“当然可以,就是圣人,也有错误,有什么不能批评的!”王校长是意大利诗人但丁名著《神曲》的译者。他的一席话给华罗庚以很大的鼓励。于是华罗庚写了一篇逻辑严谨、说理充分的文章,经王校长过目与修改后,寄给了上海的《科学》杂志。文章于1930年发表了。文章一发表,就引起了当时不少人的重视。当时清华大学数学系主任熊庆来教授看到了这篇文章。而且得知这篇文章的是一位仅有初中毕业文凭的金坛县初中的青年人,更感到震惊。他看出了华罗庚的才华,马上写信到金坛中学,请华罗庚到清华大学工作。华罗庚接到信后,再三考虑:一方面,他想起在此之前曾因王校长让他在金坛县初中教补习班,由于有人向上告状说王校长任用一个不合格的教员(一个初中毕业生怎么能有资格教初中),王校长不得不辞去校长职位,而且自己也不再教书;另一方面,由于自己家境贫寒,连去北京的路费都有困难,于是回信婉言谢绝了熊教授的邀请。熊教授接到华罗庚的回信后,这位求贤若渴的“伯乐”又写信去催。信中说:如果你不来,我将亲自去金坛拜访你。华罗庚又一次收到熊教授的来信,从中得知其邀请的真切与诚意,觉得自己实在不能辜负熊教授的好意,只好由父亲出面借了路费,应邀到了清华大学。

  在清华大学,华罗庚当上了一名助理员。主要职务是管理数学系的图书、收发公文、代领文具、绘制图表等。这样,他可以利用工作之余读书、听课。由于熊教授的安排与指导,华罗庚学业进步很快,学习也更加刻苦,常常自学到深夜。他只用一年半的时间就修完了大学课程,用4个月的时间自学了英语,并能达到读英语数学文献的水平。另外,他还自修了德文,特别是他听了研究生课程后,数学修养有了很大的提高,并不断取得了新的成果。他写的3篇论文,先后在国外数学杂志上发表,清华大学的教师对他不得不刮目相看。不久,在清华大学的教授会议上决定让他这位只有初中学历的人任清华大学的教师。可见,华罗庚的成才主要是由于他自己努力奋斗的结果。华罗庚在给中学生谈学习数学时说过:“不怕困难、刻苦学习,是我学好数学最主要的经验。”他还说:“我不轻视容易的问题,今天练习了容易的,明天碰到较难的也就容易了。我也不怕难的问题,我时刻准备着在必要时把一个问题算到底。我相信,只要辛勤劳动,没有克服不了的困难、没有攻不破的堡垒。”华罗庚就是这样刻苦学习,才从一个只有初中学历的青年,自学成为一名大学教师的。

  1936年熊庆来教授又推荐华罗庚到英国剑桥大学留学。1938年华罗庚回到日本铁蹄下灾难深重的祖国,由熊庆来教授推荐当上了昆明西南联大教授,当时的他年仅28岁。在西南联大期间,华罗庚的生活是清苦的。他们一家住在昆明郊区的一个小村子中的两间小厢楼里,厢楼下是猪栏、牛圈,卫生环境可想而知。华罗庚在回忆这段生活时说:“晚上一灯如豆。所谓灯,乃是一个破香烟罐,放上一个油盏,摘些破棉花做灯芯。为了节省菜油,芯子捻得小小的。晚上牛蹭痒,擦得地动山摇,危楼欲倒!”华罗庚虽然居住在这样的厢楼中,过着艰难的生活,但他还是勤奋努力,不断地耕耘,用3年时间写出了一部数学手稿,名为《堆垒素数论》,华罗庚写完《堆垒素数论》后,自然打算出版成书。于是他又把中文稿译成英文稿,并把中文稿寄到当时的“中央研究院”,但是,中央研究院不但未能给予出版,还把手稿弄丢了。这对华罗庚是一个莫大的打击,3年的心血,付之东流,怎么不使他心疼呢!后来,华罗庚把手头的一份《堆垒素数论》英文稿寄到当时苏联的维诺格拉托夫院士那里,终于由苏联把英文稿译成俄文稿出版了。这本书出版后,引起了世界数学界的震动。新中国成立后《堆垒素数论》(俄文版)又被译成中文,在自己的祖国出版了。像《堆垒素数论》先在别国出版,后在国内出版,在世界出版史上也属于罕见的现象。

  华罗庚一共上过9年学,只有一张初中毕业文凭,却成了蜚声中外杰出的数学家。华罗庚的一生是勤奋好学的一生,是自学成才的典范。他的格言“天才在于积累,聪明在于勤奋”披露了这一成功的秘诀。他提出的“树老易空,人老易松,科学之道,戒之以空,戒之以松”的箴言是值得后人永志不忘的。这位开拓中国现代数学研究的巨人,逝世前的遗愿竟是“甚盼尸体能对革命有用,俟墙可作人梯,跨沟可作人桥。”