為什麼沒有諾貝爾數學獎

2021-02-23 中國數學會

上圖為諾貝爾物理學獎、化學獎章背面圖案:女神伊希斯從雲中浮現,右手握著象徵財富和科學智慧的豐裕之角,科學天才揭開女神的面紗,象徵人類文明的不斷進步和發展。

為什麼沒有諾貝爾(Alfred Nobel)數學獎?這個問題很多人問過無數遍,而且也將繼續是未來的數學家想問的問題。「為什麼沒有諾貝爾數學獎」(Why is there no Nobel prize in mathematics)也是很多發表過的文章的標題。 

例如:戈丁(Lars Garding)和霍爾曼德(Lars Hormander)這兩位頂尖的數學家(或者說是分析學家,如果非要和瑞典的分析學家米塔格·勒弗列爾(Mittag-Leffler)扯上點關係的話)寫過此類的文章:《沒有諾貝爾數學獎?》[1]。數學家皮特·羅斯(Peter Ross)也寫過類似的文章《為什麼沒有諾貝爾數學獎?》[2]。著名的數學家埃克曼(Beno Eckmann)為1994年蘇黎世數學家大會寫了一篇文章《數學:問題和答案》[3],該文章也提到了這個問題。讀者如果感興趣,還能在http://almaz.com/nobel/why_no_math.html這個網址上查到有關這個問題的更多討論。 

戈丁和霍爾曼德討論了普遍流行的沒有諾貝爾數學獎的原因:「米塔格·勒弗列爾曾和諾貝爾妻子有過私情」,【這個原因之所以流行是顯而易見的。中國有一句古話,「英雄難過美人關」。作為推論,自然「非英雄們是不會停止討論英雄和美人關的問題的」。】對該原因進行了反駁並且給出他們很明確的解釋:「諾貝爾是一個不折不扣的單身漢」。因此此事已經解決。 

事實上,之前我也和大家一樣認可上述普遍流行的觀點,直到2012年年初,我得到一個機會去斯德哥爾摩參觀了諾貝爾博物館。我將在下面描述我參觀博物館以及之後閱讀了有關諾貝爾一些傳記所獲得的信息,我得出的結論是,諾貝爾一生極其有趣而且充滿戲劇性,女人在他的一生中扮演著重要的角色並且對諾貝爾獎的產生起了重要的影響。許多特殊事件的組合促成了諾貝爾獎的誕生。 

儘管數學在諾貝爾一生中完全沒有扮演什麼角色,但是大家普遍認可沒有設諾貝爾數學獎的原因確有其存在的土壤。本篇文章的目的之一就是回答這個問題。我們下面將會看見,這或許是一些非數學人士或者某些自負的數學家們對數學家開的一個玩笑。 

讀完這篇文章,讀者或許會認為本文章的題目應改為「諾貝爾、女人和數學」。但是這樣的話,就可能有點敏感,而且作為一篇關於數學的文章也不夠嚴肅。 

在更多討論諾貝爾之前,我們應該先弄清楚為何需要討論諾貝爾的生活,尤其是他的愛情生活。其中的一個原因是,世界上幾乎所有的人都知道諾貝爾獎。對某些聰明人士,或許畢生的目標就是獲得諾貝爾獎。每年的10月,普通大眾對誰將獲得諾貝爾獎充滿了好奇。但是奇怪的是,很少人知道諾貝爾的生活或者有意去打聽這個世界上最有名的獎背後的人的故事。更少有人了解他複雜的一生,尤其是他的愛情故事。本篇文章的目的之一就是告訴讀者諾貝爾不尋常的愛情故事。當然,很多著名的人物也有著豐富多彩和不尋常的愛情故事。但是,諾貝爾愛情故事的特殊之處在於,如果沒有我們下列所要論述的浪漫關係,就不會有諾貝爾獎,世界科學將是另外一個樣子。(我們可以同時爭論諾貝爾獎正面和負面的影響。)因此,諾貝爾的愛情生活解釋了諾貝爾獎的起源,或許這是為何我們要了解諾貝爾愛情故事的唯一解釋。當然,更好地理解為何諾貝爾獎沒有數學獎的上述原因也是本篇文章的另一個目的,也是我啟動這個項目的最初動機。 

在某種意義上,愛情或者說浪漫的愛情是生活中最重要的部分。優秀的藝術家和詩人通常被認為有或者被期望有很多愛人。因為他們也許需要(或假定有)更多的想像力,浪漫的愛情將激發他們的想像力。這就引發我們去思考「激情」和「想像力」到底存在怎樣的關係,這是個有趣但又是個艱難的話題。有些人認為這只不過是天才們找出的一個聰明的、自私的藉口而已。讓我們看看某些例子。著名的現代派畫家畢卡索有很多情人,而且他經常將他的妻子和情人們畫在一張畫像上。當我第一次在密西根大學藝術博物館看到這樣的繪畫時,我當時覺得既疑惑又好笑。在這個話題上存在很多討論。比如2011年在舊金山的De Young藝術博物館畢卡索作品特別展上,有這樣一段描述:「在每一個偉大藝術家的背後,都有其創作的源泉(繆斯)。對畢卡索來說,他的浪漫的關係是靈感的源泉,讓他留下了不計勝數的油畫、素描和版畫。本次展覽最搶眼之處,就是展出了在畢卡索情人們中,瑪麗·泰蕾茲·瓦爾特(Marie-Thérèse Walter)和多娜·馬爾(Dora Maar)的多幅具有強烈衝擊力的畫像,涉及他的職業發展中的每一個重要時期。」 

姑且承認藝術家有很正當的理由擁有眾多的情人。但是數學家或者科學家呢?大多數人認為,物理學家要比數學家更富有想像力,他們應該有更多的緣由或藉口去追求更多的浪漫。著名物理學家埃爾溫·薛丁格(Erwin Schrödinger),他與多位年輕女孩重疊的浪漫情史相信是超越了大多數人的想像。(如果讀者想了解更多的有關薛丁格的生活,推薦大家閱讀由瓦爾特· J.摩爾寫的《埃爾溫·薛丁格的生活》[4]。) 

我不是很清楚,有沒有哪位偉大的數學家曾如此浪漫,或者有沒有浪漫的關係曾促使數學上偉大的定理或結論的誕生。我們來試試回答下列的 
一些問題。「誰是歷史上最原創的數學家?」這個問題可能很難回答,因為有太多的候選人。換一個問題,「誰是歷史上最原創的數學家並超越他的時代」,這也是很難回答。但是我能確信大多數人能夠給更多約束條件的這個問題「誰是歷史上最原創的數學家,超越他的時代並且在他的一生中都沒得到承認」一個肯定的答案。這就是伽羅瓦(Évariste Galois)。很難想像現代數學中沒有「群」概念。同樣也很難判斷伽羅瓦的浪漫情史對他有多大的影響。但是多數人會同意他由一個女人所導致的悲慘死亡使得他,或者群理論的發現更有意思。 

本篇文章的讀者或許會對老諾貝爾和他年輕女朋友的這種關係感到驚訝。但這也是正常的,諾貝爾之前或者他之後都有過類似的事情,而且總會有一些明顯的原因,使得只要人類文明存在,這種現象就不會消失。大家可以看看一位著名的華人物理學家晚年的浪漫史,還有大家或許很少議論的,和我們的民主革命先行者有關的例子。 

可見,諾貝爾的愛情故事不僅有意思,也和諾貝爾獎有關,是不應該被忽略的。

【作者簡介:季理真,1964年4月生於溫州。1984年獲杭州大學理學學士學位,1985年赴美在丘成桐教授指導下研習數學。1987年在加州大學聖迭哥分校獲得理學碩士學位,1991年在美國東北大學獲得理學博士學位。先後在美國麻省理工學院、普林斯頓高等研究院從事研究工作,現任教於美國密西根大學數學系。研究領域為幾何、拓撲和數論的交叉學科,曾獲得Sloan研究獎、Simons研究獎、美國自然科學基金會數學科學博士後獎和晨興數學獎銀獎。撰寫過多部學術專著,擔任兩套學術叢書和兩套科普叢書的主編,是Pure and Applied Mathematics Quarterly國際期刊的主編之一。】

【本文節選自[5],原文為英文版為[6]】

參考文獻和資料來源

[1] Lars Garding and Lars Hormander, Is there no Nobel prize in mathematics? Mathematical Intelligencer, 7(3), 1985, 73-74.

[2] Peter Ross, Why isn't there a Nobel prize in mathematics? Math Horizons, November 1995, pg. 9.

[3] Beno Eckmann, Mathematics: Questions and answers. Amer. Math. Monthly, 102(8), 1995, 685-690.

[4] Walter J. Moore, A Life of Erwin Schrödinger. Cambridge University Press, 1994.

[5] 季理真, 「為何沒有諾貝爾數學獎」(王麗萍 譯). 《數學的應用》, 數學與人文18輯, 2015年7月.

[6] 季理真, Why is there No Nobel Prize in Mathematics? ICCM Notices, 1(1), 42-52, 2013.

[7] 王善平, 「諾貝爾獎中的數學——線性規劃傳奇」. 《數學的應用》, 數學與人文18輯, 2015年7月.

[8] Allyn Jackson, 「一位瑞典數學家的夙願:米塔-列夫勒研究所」(饒勝 譯). 《數學前沿》, 數學與人文10輯, 2013年7月.

[9] 田廷彥, 「伽羅瓦與群論的創立」. 《數學與對稱》, 數學與人文13輯, 2014年4月.

來源:數理人文

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