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我的几何人生:丘成桐自传(19)

作者:丘成桐, 史蒂夫•纳迪斯

通常我早上七时起床梳洗,匆匆吃罢早餐后,便赶回学校。从公寓走路到数学系的所在地坎贝尔楼(一年后搬到埃文斯楼)大约要二十分钟,通常我沿着著名的电报大道走,那里有不少怪模怪样的人,穿着颜色鲜明和与众不同的装束。他们有的在摆摊子,卖一些香料;有的则在行乞,不住地说请施舍些零钱。但我不理睬他们,我闲钱不多,没法子做好心。

回到学校,整天都待在课室、图书馆或者讲堂。俗语有云:“只读不玩,变作闷蛋。”如果这谚语是对的话,那我便是一大闷蛋了。很快便发现,在小小的崇基所学的不算太多,我就像活在小水塘之中。相比之下,伯克利的数学系要大许多,各式各样科目的课都有。心中渴望追回损失的时间,我一头栽了进去,尽量吸收知识。虽然前景仍未清晰,但时刻以诗人屈原的句子鞭策自己:“路漫漫其修远兮,吾将上下而求索。”不管那路有多漫长,只要不乏味便好。屈原是父亲心爱的诗人。

如果说还需要什么鼓励,我想起孔夫子的话:“吾尝终日不食,终夜不寝,以思,无益,不如学也。”孔子比屈原早生好几百年,他的语录很精警。那时我整天都在艰苦攻读,没时间去想;夫子在世,一定会赞赏有加。

除注册的三门课外,我还旁听了六门课,此外还参加其他讲座和研讨班,反正时间塞得下的我便去了。伯克利的资源令人艳羡,系中不乏卧虎藏龙之辈,就是学生中也有不少明日之星,如我的同学比尔·瑟斯顿(BillThurston)便是未来的菲尔兹奖得主,菲尔兹奖一般被视为“诺贝尔数学奖”。除了正式的课程外,数学系每星期都会举办特别的讲座和研讨班。

好像一个饿得半死的人,突然面对随便吃喝的自助餐,我一概鲸吞。这样做一方面是出于渴望,另一方面能力也容许。我的相识不多,也没有什么教学任务,更没有什么追求来消耗时光。在这阶段,数学是唯一的焦点,我远涉重洋即是为此而来,它占据了我差不多所有时间。我从早上八时起一直上课,有时课与课之间只有五分钟时间,但要从校园的这一头走到另一头。

往往午饭的时间也省了,教授在前面讲解,我拿着三明治坐在后排吃,免惹其他人分心。到了五点课完了便回家,途中会在大学的大书店翻翻新到的数学书。离公寓不远处有间超市,我会顺道买些东西回去。你可以说那些日子的生活十分简朴,以数学始,以数学终,中间还是数学。

我在第一个学期选修了埃德温·斯帕尼尔(EdwinSpanier)的代数拓扑学、布莱恩·劳森的微分几何学和查尔斯·莫里的微分方程,此外还旁听了代数、数论、群论、动力系统、自守型和泛函分析等课。

修读的三门课对我的影响都很大。来伯克利之前,我自以为了解拓扑学,它研究最广义下物体的形状以及分类,但代数拓扑课提供了全新的角度,把拓扑问题化为代数问题处理。开始时有些紧张,因为学生比以前上课时更加投入。我没有打算说很多话,但其他同学则踊跃发言,似乎头头是道。几个星期后,我把课本(就是斯帕尼尔本人编写的)看了一大半,发觉大部分同学都是在吹牛瞎说。

劳森的课启发了我对几何学的兴趣。几何和拓扑相似,都是有关物体的形状,但更具体一些。在几何中,球就是球,方体就是方体,它们是很明确的;但在拓扑中,球和方体却属于同一类,即是说,它们是等价的,乃因球和方体能通过弯曲和拉伸由一个变成另一个,而在变形的过程中无须将它们切割或撕裂。

在香港时,我视数学为抽象的东西,觉得愈抽象愈好,愈接近数学的精髓,这种想法并不成熟。我原先打算研习的,乃是抽象的题目如算子代数之类,它属于泛函分析的一支。在崇基书院时,受到讲师埃尔默·布罗迪(ElmerBrody)的启发而产生兴趣,我看了不少泛函分析的著作,甚至还写信给宾夕法尼亚大学的理查德·卡迪森(RichardKadison)和麻省理工的欧文·西格尔(IrvingSegal),向他们要论文的复印本,却并不知道他们其实都是这方面的权威。多年后,我与他们终于见面了,他们竟待我如老朋友,还请我吃晚饭呢。

球体、立方体、棱锥等皆是不同的几何形体。但从拓扑的观点来看,这些看似不同的形体却是相同或“等价”的;它们都能通过拗弯、拉伸、挤压,即在不撕裂或不切割的情况下由一个变成另一个。(原图引自顾险峰和尹晓田)