作者 吳苡婷 首發(fā)上?？萍紙?/strong>

二〇〇九年度中國國家最高科學技術(shù)獎在北京揭曉,，中科院院士、著名數(shù)學家谷超豪獲此殊榮,。當被問起晚年最喜歡做的事情的時候,，這位年過80的國家最高科技進步獎獲得者不假思索地說，“我最喜歡每周參加系里的數(shù)學學術(shù)討論,，在我看來,，數(shù)學永遠是那么美麗！”

谷超豪院士一生醉心數(shù)學研究（魯鳴 攝）

而在他身邊的同事和學生看來,，谷超豪的一生注定為“數(shù)學”而來,。他的學生李大潛院士說，谷先生總是能在數(shù)學中獲得樂趣,。他出差時在火車上也在看數(shù)學,，算方程；他的同事丁青教授說,，谷老的心中只有兩樣東西,，一樣是數(shù)學，一樣是國家的發(fā)展……

與“數(shù)學”結(jié)緣 燃起青春的熊熊火焰

谷超豪在中學時代就對數(shù)學產(chǎn)生了濃厚的興趣,，他自學了《數(shù)學的園地》等啟蒙專業(yè)書籍,。1943年，他考入了浙江大學龍泉分校數(shù)學系,，有幸遇到了名師蘇步青教授,。

千里馬與伯樂相遇，谷超豪在蘇步青教授的指點下閱讀了大量數(shù)學的經(jīng)典著作和論文,。谷超豪告訴記者,，雖然很多都是枯澀難懂，但是他當時有點初生牛犢不怕虎的味道,，感到數(shù)學本身是有邏輯可講的,，耐心閱讀,，總可以理出頭緒，一步一步會看懂的,，結(jié)果硬是連抄帶算把所有的書籍和論文內(nèi)容理清楚,。隨著院系調(diào)整，谷超豪又跟隨蘇步青教授來到復旦,，主研究微分幾何,。

“大松博文”式的學術(shù)訓練和“天賦奇才“的結(jié)合注定會造就優(yōu)秀科學家的誕生。1957年,，谷超豪赴莫斯科大學力學數(shù)學系進修,，僅用兩年時間就在變換擬群方面取得了突破性進展，成為了獲得該校物理—數(shù)學博士學位的唯一中國學者,。

谷超豪伉儷皆為數(shù)學家（臧志成 攝）

而谷超豪的婚姻同樣和數(shù)學不可分離,。1957年，他也與自己同門師妹胡和生結(jié)婚,，志同道合的兩人一起向著數(shù)學的最高峰邁進,。

用“數(shù)學”強國 登上科學的座座高峰

在谷超豪的生命中，一直有兩種角色共存,，一個是科學家,，一個是愛國者。早在14歲時他就入黨參加進步學生運動和地下革命工作,?；貒螅弥袊谘兄浦谐虒?、洲際導彈等重大國防科研項目時,，谷超豪毅然全身心地投入到了偏微分方程的學習和探索中去。

偏微分方程與高速飛行器有什么關(guān)聯(lián)呢,？原來我們把飛行的速度劃分為亞音速和超音速兩種,，亞音速飛行的軌道方程已經(jīng)破解，從亞音速到超音速之間的軌道方程部分還是數(shù)學界和物理界的空白點,，而谷超豪在短短幾年中就開創(chuàng)了多元和高階混合型偏微分方程理論,，破解了這一世界數(shù)學界的難題，為超音速飛機的設(shè)計奠定了基礎(chǔ),。1975年前后,，我國正發(fā)展遠程導彈，但有一個重要問題有待解決：由于燒蝕影響,，彈頭在飛行過程中是否穩(wěn)定,？谷超豪的研究最早提供正確的計算方法，為我國遠程導彈型號的設(shè)計工作作出了突出貢獻,。

走進規(guī)范場領(lǐng)域的研究對于谷超豪來說純屬偶然,，1974年,，美籍物理學家楊振寧到復旦訪問，希望借助谷超豪的數(shù)學能力對楊-米爾斯方程中的缺陷和問題進行研究,。什么是規(guī)范場和楊—米爾斯方程呢,？規(guī)范場是為了描述原子核里的核子們?yōu)槭裁磿痪o緊拉在一起，而不會被正電之間強烈的排斥力而炸開,，而設(shè)想的一種作用力場,，因為眾所周知質(zhì)子們帶正電，是互相排斥的,。楊振寧和米爾斯認為這種力場可以用類似于電磁力那樣的理論來描述,。電荷及其運動所形成的電流產(chǎn)生了電磁場，場傳出去后可以作用在遠處電荷和電流上,。于是,，他們也設(shè)想了一種類似電磁場的一種特殊場來傳遞核力,，那就是規(guī)范場和楊—米爾斯方程,。而谷超豪在研究中得出了球?qū)ΨQ規(guī)范場的一般表達式，用數(shù)學方法對規(guī)范場理論進行了梳理和規(guī)范,。

上世紀80年代,，谷超豪又深入到若干整體微分幾何問題中，開創(chuàng)了波映照的研究,，為探索建立基本粒子的運動數(shù)學模型奠定了基礎(chǔ),。

這三個重要的研究成果成就了谷超豪的科學巔峰之作。每一個成果都觸及到國際基礎(chǔ)數(shù)學的最核心理論,，每一個成果都引發(fā)了國際數(shù)學界相關(guān)研究的浪潮,。

為“數(shù)學”傳承 甘為人梯桃李滿天下

谷超豪是數(shù)學家，但是他也是教育家,，在他的學生中,，有9人當選為中國科學院院士或中國工程院院士。而這與谷超豪的教學思想密不可分,，每當他在一個新的領(lǐng)域中有研究進展時,，他總是毫無保留傳授給有才華的學生，讓學生在該領(lǐng)域內(nèi)繼續(xù)深入研究,，自己又去開拓一個全新的領(lǐng)域,。就如同一個辛勤的園丁為種上一棵小苗，施肥后,，又種下另一個小苗,，直到棟梁成林。

他的學生陳恕行教授給出了三維機翼超音速繞流的第一個嚴格數(shù)學證明,，洪家興教授在微分幾何中的等距嵌入方面的研究,，李大潛院士對擬線性雙曲組的整體經(jīng)典解的完整理論,，都在他在開拓的領(lǐng)域中，更加深入下去作出的成果,。

對于學生,，谷超豪永遠是那么愛護和支撐，年輕的謝納慶博士記得谷老在病榻上給他舉行了博士生畢業(yè)答辯,；周子翔教授記得雖然在科研上得到了老師無私的幫助,，但是谷老總是不愿意在他的論文上署名……

2009年8月，《國際小行星通報》正式將中國科學院紫金山天文臺盱眙觀測站2007年9月11日發(fā)現(xiàn)的一個小行星命名為“谷超豪星”,。事實上,，在80多年的人生軌跡中，谷超豪也正如一顆在科學世界中的一個美麗星辰,，始終在數(shù)學的軌跡上前行,，不斷點亮著科學界的星空……

（本文寫于2010年1月）