「能得人和事不難」——谷超豪與中國科大的非線性科學研究

 谷超豪教授於1988年2月出任中國科大校長。當時，谷先生的一些朋友，包括國外一些學者，得知他出任中國科大校長，都說科技大學一所非常重要的學校，向他表示祝賀。谷先生說：「我也感到很榮幸。我打電話給陳省身教授，因為要來科大不能如期訪美國加州，他說：『應該，這件事很重要。』」

 

 

 谷先生在這一「很重要」的崗位上抓的一件很重要的工作，就是推動中國科大的非線性科學研究工作。

 

推動成立中國科大非線性科學聯合研究中心

 

 20世紀60年代以後，由於計算機的廣泛應用和由此發展起來的「計算物理」和「實驗數學」的方法的利用，人們越來越清楚地認識到，世界在本質上是非線性的，要想更加深刻地理解自然界和人類社會各種現象的本質，就必須研究十分複雜的非線性現象，並由此逐漸形成了貫穿物理學、數學、天文學、生物學、生命科學、空間科學、氣象科學、環境科學等廣泛領域，旨在揭示非線性系統的共性、探討複雜性現象的新的科學領域「非線性科學」。

 

 對學科發展十分敏銳的谷先生，上任後立刻推動這一領域的工作。1989年11月，中國科大非線性科學聯合研究組正式成立，谷先生親自擔任組長，汪克林、李翊神、郭光燦教授任副組長。這個研究組成立後，多次召開研討會，1990年9月還舉辦了「非線性科學高年級試點班」。同時，學校組織力量申報「非線性科學」國家立項，並於1992年獲得批准，參與到國家基礎性研究重大關鍵項目-非線性科學研究中。谷超豪被國家科委聘為該項目的首席科學家。1992年4月，學校正式批准成立非線性科學聯合研究中心，作為國家在該領域的南方中心。

 

1988年9月20日谷超豪校長主持郭沫若銅像揭幕儀式

 

 從非線性科學聯合研究組到非線性科學聯合研究中心，谷超豪一直以校長的身份兼任組長或中心主任。中心經常召開研討會，不同的學科的專家坐下來一起交流，這時候，谷超豪往往以主任的身份出席在會場，會議多半是由他親自主持。

 

學科交叉催生累累碩果

 

 數學系李翊神教授介紹說，谷先生成立該中心的主要目的，是通過多學科交叉進行創新研究，帶動有關理論和實驗學科的發展，培育新的學科方向，並培養高層次人才。中心成立後，物色調入了一批不同學科的優秀科研人員，開展非線性量子光學、非線性等離子體物理、非線性化學等研究，如從事光學研究的郭光燦教授，等離子體物理研究的俞昌旋教授，理論物理研究的汪克林、閆沐霖、汪秉宏教授，化學方面的辛厚文教授，數學專業的李翊神教授等。

 

 中心搭建了一個很好的平臺，把不同學科的科研人員聚集在一起，經常開展研討交流，使大家相互之間有了了解，學科交叉得以順利進行，對培育新的學科方向起到了重要的作用。例如，郭光燦教授在量子光學基礎上發展起來的量子信息研究，就是在上述「攀登計劃」項目和之後的「211工程」項目「數學與非線形科學」的支持下逐步發展起來的。後來，郭光燦小組在量子通信和量子計算領域取得了一系列世界領先水平的科研成果。此外，俞昌旋、辛厚文、閆沐霖等教授的科研小組都在相關領域取得了重要成果，促進了相關理論和實驗科學的發展。郭光燦教授和俞昌旋教授先後於2003年和2007年當選為中國科學院院士。辛厚文教授的一項成果也獲得了安徽省自然科學獎一等獎。

 

 「谷先生一直對我們強調，要在理論上做深入研究或者在應用上真正解決其他學科的問題，而不是發表多少文章。同時，他要求對研究生也要注意交叉培養，這些使我獲益匪淺。」李翊神說。受谷先生的影響，李翊神與一些物理學教授合作，將非線性孤子理論運用到水波和理論物理研究中，成果得到了美國工程科學院院士、中國科學院外籍院士吳耀祖教授的高度評價。李翊神認為，我國在短短十來年時間內，在非線科學研究領域就追了上來，與谷先生的大力倡導和身體力行是分不開的。

 

 在開展原始創新的同時，中心還通過學科交叉培養了一批拔尖人才。例如，現任中國科大化學與材料科學學院執行院長、「長江學者獎勵計劃」特聘教授楊金龍，清華大學數學系「長江學者獎勵計劃」特聘教授張友金，美國物理學會會士、密西根大學教授段路明等，當年分別是汪克林、李翊神、郭光燦教授指導的研究生。楊金龍教授原來的專業是凝聚態物理理論，但後來在物理化學、計算化學等交叉領域做出了突出成就。

 

谷超豪教授在給學生上課

 

 此外，中心每年還舉辦講習班，吸引了許多國內科研人員前來聽課。「谷先生不僅是著名的數學家，而且對物理學有深入的研究。他身體力行，帶頭作交叉研究方面的學術講座，同時鼓勵其他老師開講座。今天我國活躍在該領域的研究骨幹力量，許多來自這個講習班。」李翊神說，講座後來還結集出版了《非線性科學選講》一書，谷先生任主編。谷先生還組織國內專家撰寫了《孤子理論及其應用》一書，先由浙江科學出版社出版了中文版，後譯成英文由著名的德國斯普林格出版社出版發行，美國著名的《數學評論》（Mathematical Review）雜誌對該書給予了很高的評論。

 

 「谷先生創辦非線性科學聯合研究中心，體現出他過人的業務基礎和開拓能力，對科大的發展起到了深遠的影響。」時任中國科大副校長的辛厚文教授說：「作為非線性科學研究領域的首席專家，谷先生將數學、物理、化學等方面的專家集合在一起，誕生了許多一流的學術成果。」

 

 「充分利用科大的數理優勢，尊重科大重視基礎性、交叉性、前沿性研究的傳統，集中優秀人才開展非線性科學研究，這也為後來科大集中物理、化學、材料、生物和信息學科力量籌辦合肥微尺度物質科學國家實驗室積累了經驗和基礎。這是他對科大最重要的貢獻之一。」辛厚文說。

 

平易近人，大家風範

 

 作為著名科學家和科大校長，谷超豪在學術上要求很嚴，但為人卻非常平易近人。「他為人平和，沒有一點架子，穿著也很樸素，我們與他交流很輕鬆，絲毫不拘謹。」熱科學和能源工程系執行主任王曉宏教授說，直到今天，我每年給谷先生寄賀年卡，他都認真地回復。

 

 王曉宏是谷先生在科大培養的博士生，他對谷先生印象最深的是學術上的敏銳、嚴謹和平易近人的作風。王曉宏攻讀博士學位的專業是流體力學，谷先生指導他是典型的交叉培養，谷先生是利用數學工具研究物理學前沿問題的大家，同時，他還請非線性中心的吳烽、汪克林等教授幫助指導。

 

 谷先生當時年事漸高，工作又非常繁忙，但並沒有放鬆對學生的指導。王曉宏每次報告最近的學習和研究進展時，谷先生都認真傾聽、討論，提出意見和建議。
「尤其使我感到震驚的是，一些以前學的數學公式，連我都記不住，當時已六七十歲的谷先生竟能隨手寫出來，確實是大家風範。」王曉宏說。谷先生對論文把關很嚴，王曉宏的博士論文手稿谷先生整整審閱修改了一個月，然後才讓列印。

 

 谷先生的大家風範，數學系史濟懷教授也感受頗深。史老師在復旦大學數學系讀書時，谷先生已是該系老師，谷先生來科大後，史老師與他有了更多的接觸，後來史老師擔任了副校長職務，更是與谷先生直接共事了一段時間。「谷先生是非常穩重的人。」史濟懷說：「他是個溫文爾雅、不拘言笑、嚴肅認真的學者，是一個平易近人、學問很好的科學家。」

 

 「學科交叉說起來容易做起來難。」史濟懷教授說：「分形、渾沌等都是70年代新起的學科，其他高校也都想搞，但都比較困難，很難把不同的學科的人聚攏在一起。谷先生能把數學、物理、化學等多個學科的人集中起來，進行交叉學科研究，很不容易。這與谷先生具有大師風範是分不開的。」

 

 1993年9月，谷先生任職期滿離開科大時，曾賦《五年記事》五首，其二曰：「上下興衰一念間，耕耘未取半日閒。天時地利交界處，能得人和事不難。」或許，這正是谷先生能夠凝聚人心、推進多學科交叉的真正原因。

 

                                    （新聞中心採訪報導）