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俄羅斯數學物理那麽發達有什麽原因?

2014-08-23科學

1946年,蘇聯舉全國之力把納粹德國總理逼死在狹小地下室的第二年,已經在莫斯科國立大學教了兩年書的伊高爾·沙法列維奇透過了博士論文答辯,時年23歲。

一如哥廷根大學為德國乃至整個歐陸帶來數學蓬勃發展的黃金時代,莫斯科學派在20世紀的千帆競發造就了人類數學史上最盛大的奇觀。一條源自丹尼爾·白努利和萊昂哈德·歐拉的大河,流經羅巴切夫斯基和切比雪夫,奔向名為葉戈羅夫和魯津的三角洲,匯入閃爍著柯爾莫哥洛夫、蓋爾範德、和沙法列維奇之名的大海。

衛國戰爭期間,蘇聯紅軍用柯爾莫哥洛夫和龐泰瑞亞金附魔的飛機和火炮,把納粹國防軍從庫爾斯克一路驅趕到勃蘭登堡門。但戰爭的慘烈依然讓無數青年客死他鄉,蘇聯的數學人才儲備上不可避免地出現了斷代。幸運的是,除了1941年在莫斯科郊外和研究生同學們一起挖了幾天反坦克壕,沙法列維奇在戰爭期間基本沒停止過數學研究,他甚至在蘇聯反攻以前拿到了博士候選人學位。

鑒於數學家們的貢獻,史達林在衛國戰爭結束以後給予了蘇聯數學工作者相當多的特權與保護,但也不可避免地讓數學家們將更多精力放在軍事技術層面的研究上,直至史達林去世。曾經在經典分析學、函式論、微分方程式、機率論、統計學、流體力學等領域大放異彩的蘇聯,在新興的現代代數幾何上顯著落後於美法。

在那種時代背景下,沙法列維奇堅持著來自葉戈羅夫時代的討論班傳統,帶領莫斯科大學的年輕人在代數幾何領域奮起直追。不同於重在廣博的柯爾莫哥洛夫,沙法列維奇的工作更偏向於深刻。在無人引導的條件下,沙法列維奇繼承俄國數學的優良傳統,也從法國和義大利學派汲取當時最先進的理論。

沙法列維奇以拓荒者的姿態在莫斯科大學工作二十余年,在1975年因社會活動被莫大開除以前,他為蘇聯數學界培養了包括尤裏·曼寧在內的整整一代頂尖的代數幾何學者。沙法列維奇編著了兩卷名為【基礎代數幾何】的經典教材,象征著蘇聯在代數幾何上的強盛與壟斷。

隨著布爾巴基學派日漸式微,格羅滕迪克隱居避世,以沙法列維奇為導師的蘇聯代數幾何學派最終完成了對西方的反超。他的學生、學生的學生仍然活躍在當今數學界的舞台中央,完成了等身的著作,獲得了數不清的獎章。時至今日,代數幾何和力學、動力系統、機率論、表示論等蘇聯老牌強項一樣,是俄羅斯數學引領世界前沿的標誌。

我總是覺得,沙法列維奇的經歷可以很好地解釋俄羅斯數學的強大。來自北方苦寒之地的東斯拉夫人有一種不足為外人道也的偏執,但在基礎科學上,這種偏執變成了他們拓荒的勇氣。

葉卡捷琳娜時代的大學為沙皇治下的廣袤土地帶來科學與文化的滋養,也為後世留下一筆不朽的遺產。沙法列維奇和蓋爾範德開展的討論班橫跨了小半部蘇聯歷史,班上的講義也最終匯總為數學史上的煌煌巨著。那位在中學教育改革上抱有極大熱忱的院士,幾乎每年都現身於中小學生科學夏令營的老者,名叫安德烈·柯爾莫哥洛夫。

基於優良的傳統,俄羅斯人在數學上的深耕從未止息。俄羅斯數學家的名字遍布19世紀以後的數學史,燦若繁星。Lyaponuv方法,Markov過程,Kolmogorov相容性定理,Gelfand賦範環論,KAM理論,Sobolev空間,Goromov流形,它們象征著人類在思維科學上的頂峰。

在波羅的海刺骨的罡風裏,在西伯利亞呼嘯的雪原上,總會有人拿著烈酒和紙筆,帶來一個不可戰勝的盛夏。