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发表于 2005-7-28 09:44:47
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【转帖】
头戴诗人桂冠的数学巨子
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――记著名数学家李国平
李国平(1910-1996),幼名海涛,字慕陶,1910年11月15日出生在广东省丰顺县沙田黄花村的一个农民家庭。少年时期家境贫寒,靠父亲的裁缝手艺养家糊口并供李国平上学读书。
李国平有兄弟四人,他是长子。10岁前在乡间读私塾,受业于当地有名的学者李福田先生。11岁时随伯父李介丞到广州,进南海第一高小学习,后又考入广东省高等师范附设师范专科学校。入学时,各门成绩优异,唯数学仅15分而甚苦。初中二年级开始,在刘君罴指导下钻研《温德华氏小代数》,有所颖悟,从此酷爱数学。17岁进高一,李国平即自学读完了大学一年级的物理、化学与微积分;高二、三(大学预科)时已选定数学为其终生方向,遂攻读大代数、解析几何,并系统学习了近代分析学。曾兼任南方中学数理化教师,以维持生活。1927年至1929年读于中山大学预科,同时兼任文德补习学校数学教师。1929年8月,李国平考入中山大学数学天文系。兼任文德补习学校、知用中学数学教师。大学一年级时,他就开始读四年级的课程。大学期间受到著名教授赵进义、刘俊贤的栽培。1933年毕业后被聘为广西大学数理系讲师。1934-1936年,在东京帝国大学做研究生,得到该校数学系主任竹内端三及迁正次教授指导。在此期间与我国近代数学的先驱者之一熊庆来教授结为忘年交。1937年经熊庆来推荐任中华教育文化基金会研究员,被派赴法国巴黎大学庞加莱研究所工作。1939年,正值抗日战争初期,国家民族处于危难之际,他毅然回国,任四川大学数学系教授。自1940年7月转入武汉大学任数学系教授,期间1977-1984年担任副校长、校务委员会副主任、数学研究所所长。1956年受中国科学院委托,组建武汉数学研究室与中国科学院数学计算技术研究所,并兼任所长。1968年该所转入国防科委为海军服务,所以李国平也为我国海军建设,培养输送了大批人材做出了贡献。1979年被任命为中国科学院武汉数学物理研究所所长,1986年后改任名誉所长。1991年,他受聘兼任中国科学院武汉物理所波谱与原子分子物理国家重点实验室的顾问与研究员。他还曾担任中国数学会理事、常务理事,中国系统工程学会副理事长,湖北省科协副主席,并且是《数学物理学报》主编和《数学年刊》副主编。
李国平于1955年当选为中国科学院学部委员,1956年加入中国共产党,曾被选为全国先进工作者,是第四、五、六届全国人大代表。
李国平前妻朱耳早逝,留下两子两女。后妻郑若川,浙江慈溪人,毕业于武汉大学哲学教育系,擅长诗词,从事图书馆学研究工作。1942年与李国平结婚,是李国平的贤内助,生有五男二女,大部分是有成就的科技工作者。
全国解放后,李国平满腔热情地致力于新中国的科学和教育事业,几十年来,他孜孜不倦,奋发进取,为我国科学和教育事业的发展做出了卓越贡献。他曾参加历次数学、计算机、自动化等科学远景规划工作。1954年曾被选为武汉市和湖北省甲等劳动模范,全国先进工作者。1956年被聘为东德的《数学辞典》编委,负责写《准解析函数理论》部分;德国的《数学评论中心》的评论员;应东德邀请,在柏林大学讲学,作关于《全纯函数序列的封闭性》报告。1977年参加全国基础学科规划预备会和全国基顾学科规划会,任数学组副组长。1978年参加全国科学大会。1979年,负责组织和主持召开了我国“第一次数学物理讨论会”,会上被选为数学物理联络组组长。
李国平作为一名数学家,在数学园地辛勤耕耘了60余年,在函数论与数学物理等方面的许多分支学科做出了重要贡献,取得了累累硕果,先后发表重要学术论文80多篇,撰写了18部专著,其中已出版了11部,并收入他主编的《函数论丛书》及《数学物理丛书》中。引入新的概念,取得新的结果,获得了国际数学界的高度重视与好评,并被引用和介绍。
早在青年时期,李国平就以函数论方面的突出工作而享誉海内外。从1935年起,他先后在《日本数学杂志》、《巴黎科学院院报》等国外重要刊物上陆续发表了一系列关于半(亚)纯函数方面的研究成果。他所提出的“有限级与无穷级半纯函数的波莱尔(Borel)方向与填充圆的统一理论”、“关于幅角分布理论以及对奈望林纳(Nevanlinna)基本不等式的强化”等工作,尤其是整函数与半纯函数理论中关于级与型的概念和辐角分布理论等,使这一领域的理论更加完善精密,从而引起了国际数学界的注目。法国著名数学家伐利隆重视李国平的这些成果,曾对李国平所发表的论文逐一评价。我国著名函数论专家熊庆来和苏联著名数学家列昂捷夫、梅克良等,多次撰文予以肯定和赞扬。李国平在1958年出版的专著《半纯函数的聚值线理论》中对上述工作进行了系统的总结。
李国平还在“半纯函数的唯一性问题”、“有理函数表写问题”、“整函数论在函数序列的封闭性问题上的应用”、“伴随(及强伴随)维尔斯特拉斯(Weierstrass)函数”、“整函数的拉格朗日(Lagrange)插值收敛性”、“解析函数的多项式副近”等问题上,做出了一系列卓有成效的工作。在庆祝我国建国10周年之际出版的《十年来的中国科学(数学部分),1949-1959》这一代表中国数学发展史的重要文献中,对李国平的上述工作及其贡献均进行了介绍。
在准解析函数理论方面,李国平从30年代起就致力于这方面的工作。他给出了统一的序列规则化和函数族规则化准则,建立了一套新的准解析函数理论,并以这套理论为基础得出了若干新的准确析函数族,论证了全纯函数族H1与准解析性的关系。此外,他还研究了该理论在常微分方程组准解析解方面的应用。其早期工作先后发表在《巴黎科学院院报》、《武汉大学理科季刊》和美国《数学评论》等刊物上,以后的许多结果发表于1984年出版的专著――《准解析函数论》中。
李国平十分重视微分与差分方程的理论及其应用工作,他不仅研究了与此有联系的自守函数、闵可夫斯基――当儒瓦函数问题,而且将自己关于半纯函数、整函数的研究成果应用于常微分方程和差分方程的研究,并研究了将函数构造理论的结果应用到微分方程理论中的问题。先后在国内外一些刊物发表了一系列论文。80年代以后,李国平完成并出版了《推广的黎曼几何在偏微分方程中的应用》、《算子函数论》、《亚培尔函数论》等多种专著。
1958年以后,李教授了继续函数论的研究外,主要精力集中于数学与物理科学、生物科学结合以及数学与计算机、系统科学相结合的工作上,取得了一系列的重要研究成果。一位从事数学物理工作的有成就的教授认为:“数学物理是一个极重要的分支,可惜国内这方面力量组织不够。李先生多年来一贯提倡此项,为我国科学事业做出了卓越的贡献”。
在科研活动中,李教授注重理论联系实际,他经常深入生产实际,和工作、技术员一起调查研究,解决科技问题,写出了相应专著,他特别着重数学的研究,60年代以后李国平便把自己的工作重点转到数学在国民经济中的应用。李国平除了潜心研究数学理论外,还非常重视数学与其他学科的结合,倡导加强数学与其他学科的结合,倡导加强数学与其他科学技术交叉领域的边缘学科研究。60年代初,李国平从实际出发大胆地提出一种现在常被形象地称为“一个主体,两个翅膀”发展数学科学的科研设想;一个主体是指通过数学、计算机科学与系统科学的三结合,发展数学、应用数学与计算数学,并开发系统科学的基础理论。两个翅膀,一是数学与物理科学(包括天文学、地学、化学乃至工程技术等)相结合,研究宏观与微观物理现象的数学规律,为物理科学以至工程技术服务;二是数学与生物科学相结合,研究运动形式的发展,特别是生物运动和生命运动的数学规律性,为生物科学乃至系统科学服务。通过这些方法来探索数学应用的具体途径,又反过来为研究纯数学提供新的内容,概念和方法,这样数学便在两翼中得到广泛的应用和检验,发展数学本身。李先生所领导的中国科学院武汉数学物理研究所就是以“一个主体,两个翅膀”的基本思想为科研方向的。为了实现这一宿愿,李国平部分地中断了他熟悉的函数论方面的研究,毅然把工作重点转到数学物理与系统科学两个领域,为应用数学与数学的应用,30年如一日,含辛茹苦,勤奋探索,在数学物理与系统科学两个领域为应用数学与数学的应用开辟新路,并取得了重要成就。
1961年,他在电磁流体力学中从小扰动电磁流体力学波方程与传输线方程的相似性出发,提出了电磁流体力学波的特性阻抗概念,认为可以类似于电磁波中特性阻抗的作用,建立关于电磁流体力学波的工程理论。以后他又在研究地震的弹性波方程时,运用同样的观点导出了地震弹性波的特性阻抗,探索了地震弹性波传播的工程理论,并与他人合作撰写了《数理地震学》一书。从此,他提出使用的英文词mathematical seismology成为数理地震学公认的正式名称。
1964年,李国平带领学生参加葛洲坝工程建设前期有关技术论证工作之后,针对岩土力学的研究,引进地质点的概念,提出了岩石统计力学的理论框架。1965年,李国平率先把纤维丛的理论应用于基本粒子理论的研究,提出了纤维丛的微积分概念,以探讨基本粒子的运动,他大胆地提出了一个猜想,光子的反光子并不是它自身。李国平认为,由外运动引出的两种方程是分别描述正反两种光子的,目前所观察到的二者的同一性很可能是我们尚未获得观察一般相对论效应的客观条件的结果。这是与其他一般相对论实验所证明的有关预言相一致的,纤维丛积分的概念,给出特殊相对论向一般相对论转化的一般原则,为新的基本粒子理论准备了数学工具。
1972年,为解决物理学中半导体各向导性能带问题,李国平以外微分形式为工具,系统地论述了现代数学物理中的八具肉容,通过关键性的半导体中导带电子有效质量张量与带空穴有效质量张量概念的提出,确定了相应的输运方程,成功地建立了半导体的各向异性能带理论。
李国平还在其所著《n体问题》一书中,研究了牛顿天体力学中n体问题的相对论修正案,获得了二体问题相对论修正案行星运动的精确解,并拟定了只考虑太阳对行星的吸力作用而略去行星之间吸引的(n-1)个行星的相对论修正运动的摄动计算理论方案。在另外一些领域,例如计算机研制与应用、控制论、系统科学及其工程应用等方面,李国平也进行了大量的指导和具体研究工作。
此外,他还将数学物理的有关理论应用计算机研制及应用、控制论、系统科学等领域,对这些学科的发展起到了指导和推动作用,同时也开了数学理论与国民经济建设、国防建设相结合的先河。
(未完待续) |
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