世界上卓越的23位数学家-第11部分
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历史评价lishipingjia
回顾20世纪科学技术的辉煌发展时，不能不提及20世纪最杰出的数学家之一的冯·诺依曼。
约翰·冯·诺依曼1930年12月28日生于匈牙利布达佩斯一个殷实的犹太人家庭里。他的父亲曾受匈牙利国王弗朗兹·约瑟夫的册封，获得低等贵族称号。
在布达佩斯，当时是数学界人才辈出的时代，冯·诺依曼与西拉德（1898年）、维格纳（1902年）和特勒（1908年）相比，仍然是他们中间的佼佼者。
关于他的童年，有不少传说。有的故事说他的记忆力十分惊人。他自幼爱好历史学，几乎过目成诵，终于成了拜占庭史的行家，还谙熟圣女贞德审讯的详情以及美国南北战争的细节。
有人曾说，他只要看过电话本的某一栏，即能谙记栏内的姓名、地址和电话号码。他不但机智过人，还富于幽默感，爱好双关语和俏皮的打油诗。
大多数的传说都讲到他自童年起在吸收知识和解题方面具有惊人的速度。他6岁时能心算做八位数除法，8岁掌握微积分，12岁就读懂领会了波莱尔的大作《函数论》的要义。
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著名的苍蝇难题
两名自行车选手在相距20英里以外以每小时10英里的匀速从南北两向相对而行。与此同时，有一只苍蝇以每小时15英里的匀速从南行的自行车前轮出发，飞往北行的自行车的前轮，然后再返回南行自行车的前轮，依此情形不断往返，直到苍蝇被辗死在两辆自行车的前轮之间。问：苍蝇飞行的总距离是多少？缓慢的解题方法是先求出苍蝇北飞的第一段距离，然后求出南飞的第二段距离，然后再求出第三段距离，最后计算出由此求得的无穷级数的总和。快捷的解题方法是从观察中知悉，两辆自行车出发后整一个小时即相遇，因此苍蝇恰好只有一小时的飞行时间；因此，答案一定是15英里。当有人向冯·诺依曼提出这道难题时，诺依曼不加思索就解了出来，这使提问者十分失望：“呀，你一定曾经听说过其中的奥妙！”诺依曼反问道：“你说的是什么奥妙？我仅是求出了无穷级数呀！”
冯·诺依曼十几岁时曾得到一位叫l。拉兹的颇有才智的中学教师的教诲，不久以后，他成了m。法格蒂和l。法杰尔的弟子。l。法杰尔人称“许多匈牙利数学家的精神之父。”
冯·诺依曼的父亲因考虑到经济上的原因，请人劝阻年方17岁的诺依曼不要成为数学家。后来父子俩达成协议，诺依曼便去攻读化学。1921…1925年，他先后在柏林和苏黎世学习化学。1926年诺依曼同时获得苏黎世化学工程文凭和布达佩斯数学博士证书。
冯·诺依曼20岁时发表的序数定义，现在已被普遍采用，他的博士论文也是关于集合论的；他的公理化方法，在这个主题方面，留下了不可磨灭的标记。他一生中始终对集合论和逻辑抱有很大的兴趣。尽管1931年哥德尔证明了“数学的无矛盾性是不可能证明的”，说明数学推理能力有局限性，然而这仅仅使诺依曼情绪有过短暂的波动。
他在柏林（1926…1929年）和汉堡（1929…1930年）当过无薪大学教授（报酬直接来自学生的学费）。在这段时期，他离开了集合论，从事两个课题：量子理论和算子理论方面的工作。他被新的物理概念所激励，更广泛深入地进行无限维空间和算子的纯粹数学的研究。基本见解是希尔伯特空间中的向量几何和量子力学系统的态结构之间有着同样的形式性质。冯·诺依曼论述量子力学的著作（德文本），在1932年发表，它被译成法文（1947年）、西班牙文（1949年）和英文（1955年）。至今，该文仍是这个主题的经典著作。诺贝尔奖金获得者e。维格纳，在一篇描述冯·诺依曼对量子力学所作贡献的讲演中说：量子力学方面的贡献，就足以“确保冯·诺依曼在当代理论物理领域中的特异地位。”
1930年，冯·诺依曼以客座讲师的身份赴普林斯顿大学讲学，任期一学年，次年即应聘当了普林斯顿大学的教授。1933年高级研究院成立时，他是研究院数学所奠基时代的六位教授之一，并在这一职位上工作了一生。
1930年冯·诺依曼与玛利埃塔·科维茜结婚，1935年生了一个女儿，取名玛利娜。冯·诺依曼神童般的幼年预示他将来必成大器，岁月果然证实了这点，他很快就成为数学界的明星。在他扬名数学界的同时，关于他的种种趣闻轶事也广为传播开来了。他是个世界主义者，然而，成为美国公民却是他自己做出的选择。
存储程序：冯·诺依曼结构
1937年冯·诺依曼与妻子离婚；1938年又与克拉拉·丹结婚。克拉拉·丹随诺依曼学习数学，后来成为优秀的程序编制家。
1940年，是冯·诺依曼科学生涯的一个转折点。在此之前，他是一个通晓物理学的登峰造极的纯粹数学家；1940年以后则成为了一位牢固掌握纯粹数学的应用数学家。他开始对把数学应用到物理领域去的最主要的工具偏微分方程发生了兴趣。此后，他的文章主要是论述统计、冲激波、流问题、水动力学、空气动力学、弹道学、爆炸学、气象学以及把非古典的数学应用到现实世界去的两个新的领域：博弈论和计算机。
1954年夏，冯·诺依曼被发现患有癌症，1957年2月8日，在华盛顿去世，终年54岁。
——传世佳言——
如果你根本不知道自己在讨论什么，那么对其强求精确是毫无意义的。
微积分是近代数学中最伟大的成就，它的重要性无论作怎样的估计都不会过分。
第22章 华罗庚
姓名：华罗庚
出生地：江苏省金坛县
生卒年：1910…1985年
历史评价lishipingjia
华罗庚脱颖而出，饮誉海外，培养青年，造福祖国，这就是这位传奇式数学家所走的道路。他的精神将永远激励后人去攀登科学高峰。
华罗庚于1910年11月12日出生在江苏省金坛县。1924年从金坛中学初中毕业后，因家境贫寒，年仅14岁的华罗庚便在父亲经营的小杂货铺里当伙计。他的中学老师王维克很欣赏他的数学才华，鼓励他继续自学数学。19岁那年，华罗庚突然染上伤寒，此后在腿部留下了残疾。
在病痛和贫困面前，华罗庚没有失望，反而更加迷恋数学，他四处寻找数学书自修。在那个小镇上只有三本数学书可用，一本代数、一本几何以及一本50页的微积分。他贪婪地把它们读得烂透，并尝试写些论文，投寄到《科学》、《学艺》等刊物发表。1929年华罗庚发表了他的第一篇论文“sturm氏定理之研究”（《科学》第14卷第4期）。1930年12月他又在《科学》第15卷第2期上发表了苏家驹之代数的五次方程解法不能成立之理由，文中指出，苏家驹的解法中把一个13阶行列式算错了。
这后一篇论文引起了清华大学数学系的重视，系主任熊庆来是“慧眼识英雄”的伯乐。1931年，华罗庚经他的同乡唐培经教员引荐，被破例录用为清华大学数学系的图书管理员，这为他的学习创造了有利条件。不到一年半的光景，华罗庚旁听了数学系的全部课程，打下了坚实的现代数学基础。在杨武之教授（杨振宁之父）指导下，两年之中，华罗庚写出了一批很有质量的数论论文。凭借他的天赋和雄厚的学力，1933年，华罗庚被清华大学破格聘为助教。一个乡间来的青年人，只有初中文凭，居然能登上中国最高学府的讲台，这简直是一个奇迹。
1934…1936年，华罗庚在杨武之等教授的关心下，深入研究数论，他阅读了许多当时国际上数论权威的著作，写出了20余篇高质量的论文，多数发表在国外的数学杂志上。1935…1936年，美国数学家维纳和法国数学家阿达玛相继来华讲学，华罗庚认真地听了他们的讲课。维纳对华罗庚尤为器重，把华罗庚推荐给当时世界最负盛名的数学家之一：英国的哈代。并由中华文化教育基金会资助上剑桥大学专攻解析数论。1936年，年仅26岁的华罗庚离别家中的妻子与两个孩子，作为访问学者来到英国，初步领略到这个世界数学中心的学术生活。刚到剑桥时，哈代就预言，“华在两年内可望得到学位”。数论是剑桥大学的强项。在剑桥的两年中，华罗庚发表了10多篇数论方面的论文。每一篇都可作为博士学位论文。但因为学费昂贵，他始终未正式注册读学位。直到1980年，华罗庚才在法国南锡大学第一次接受荣誉博士学位。后来又获香港中文大学（1983年）、美国伊利诺伊大学（1984年）荣誉博士学位。
1938年，华罗庚风尘仆仆回到祖国，在昆明的西南联大任教。由于数学系主任杨武之的提携，华罗庚从教员越过讲师、副教授，直升为正教授。抗战期间，生活非常困苦，华罗庚来到西南联大时，连一间房子也找不到，还是著名诗人闻一多将住所腾出一间房子让华罗庚一家六口居住。两位文化名人住在仅有一帘之隔的两间陋室里。他们之间建立了笃深的友谊。1944年，闻一多在昆明街头挂起“闻一多治印”的招牌，以刻印贴补生计，可见当时教授生活之清苦。1946年2月到5月，华罗庚应苏联科学院和对外文化协会邀请。到苏联做学术访问，会见了维诺格拉朵夫和林尼克等著名学者。1946年秋，华罗庚远渡重洋，来到世界最著名的数学中心——普林斯顿高级研究所工作，随即又被聘为伊利诺伊大学教授。在这段时间内，华罗庚除研究数论之外，还涉足“有限域上的方程论”、“典型群”、“域论”等学科，硕果累累。
1950年，华罗庚毅然放弃了在美国优越的工作条件和优厚的生活待遇，举家返回祖国，从此便将全副精力投身于祖国建设。首先重组中国数学会，筹建中国科学院数学研究所，分别担任了理事长和所长职务，把工作的重点转到培养青年数学家与发展中国数学事业上来。在数学所的工作中，他组建了多个学科的研究室，撰写了《数论导引》、《典型群》（与万哲先合作）和《多复变函数论典型域上的调和分析》等著作，带领青年人开创新的研究领域，并亲自给他们讲课，指导他们修改论文和论著。1958年，中国科技大学创办后，他先后担任了数学系主任、副校长，并写了《高等数学引论》第一卷、《从单位圆谈起》等著作，为培养青年人呕心沥血。
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华罗庚的故事
1946年，华罗庚应邀去美国讲学，并被伊利诺大学高薪聘为终身教授，他的家属也随同到美国定居，有洋房和汽车，生活十分优裕。当时，不少人认为华罗庚是不会回来了。
新中国的诞生，牵动着热爱祖国的华罗庚的心。1950年，他毅然放弃在美国的优裕生活，回到了祖国，而且还给留美的中国学生写了一封公开信，动员大家回国参加社会主义建设。他在信中袒露出了一颗爱中华的赤子之心：“朋友们！梁园虽好，非久居之乡。归去来兮……为了国家民族，我们应当回去……”虽然数学没有国界，但数学家却有自己的祖国。
从1965年开始，华罗庚将工作重心放到数学在工农业生产的普及方面。他选择了以改进工艺为主的“优选法”和以改善组织管理为目的的“统筹法”，并加以普及。他撰写的以这两种方法为内容的小册子，深入浅出，普通工人也能读懂。他还身体力行，几乎跑遍全国加以宣讲。这在中外数学界可说绝无仅有，无怪乎在1980年的国际数学教育会议上，华罗庚所做的大会报告“在中华人民共和国普及数学方法的若干个人体会”赢得了与会人士最热烈的掌声。
华罗庚曾写过不少文章向青年人传授治学经验和学习方法，他提出“聪明在于积累，天才在于勤奋”，勉励青年人勤奋学习、工作。他把读书学习和打好基础形象地概括为“由薄到厚，由厚到薄”的过程。“由薄到厚”是学习、接受的过程，即读书过程中加上了自己的理解和体会、书就越读越“厚”了。“由厚到薄”是消化、提炼的过程，即把所学的东西经过咀嚼、消化、融会贯通，提炼出关键性的问题，掌握其精神实质，这样书又变得越来越“薄”了。
华罗庚十分关心和支持数学教育事业。20世纪50年代初，他亲自主持编写了我国第一套中学数学教材。华罗庚热心倡导在中学开展数学竞赛活动。从1956年至1979年，他多次担任北京市和全国中学数学竞赛委员会主任并亲自主持命题、监考、阅卷和评奖等工作。特别是竞赛前，他常亲自给学生作报告，并将报告内容整理出版了几本通俗读物，如《从杨辉三角谈起》、《从祖冲之的圆周率谈起》、《从孙子的神奇妙策谈起》、《数学归纳法》等。不仅向中学生传授数学知识，还对他们进行爱国主义教育。
——传世佳言——
天才在于积累，�
