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我的几何人生:丘成桐自传(72)

作者:丘成桐, 史蒂夫•纳迪斯

我们花了几天安排葬礼。那个曾经提议我养鸭的大舅住在加州的奥克兰,他没有出席仪式,舅母代表他来了。她对母亲的逝世,并没有任何哀伤的表示。她解释道:“我没有早些来,看见垂死的人会令人不快。”在这样的场合说这样的话当然不合礼数,但毕竟这是她的心里话。其他人则神情肃穆。十岁的明诚把我们的悲恸写在信上:“今天是非常、非常悲伤的日子,笑声都变成了悲泣。”

母亲葬礼刚过,我们便要决定如何安放她的骨灰。最理想的做法,乃是把骨灰葬在香港,和父亲在一起,可惜未能实现。我们也想过把父亲的骨灰移葬美国,但想深一层,父亲和美国全无渊源,他从未学过英语,也没想过来美国居住。最后,我们在洛杉矶的坟场买了一块小小的土地,把母亲的骨灰葬在那里,近邻有不少炎黄子孙在长眠。有些长辈说,不要葬得这么快,要先等一段日子。我们不懂那些玄妙的传统规矩,到知道时,已经为时已晚了。

只有在这些葬礼事宜都办妥后,才真正感受到丧母的悲恸。我悲痛欲绝,仿佛和父亲过世时相似。只是现在父母皆离我而去,有疑虑时,家中已无长辈可以提供意见,我必须负起维护家族的责任。冷静下来,便知要面对这现实,因为兄弟姊妹散布在不同的地方,很难聚在一起。

细心思考一下母亲最后的日子,我为她大半生辛勤工作、抚养我们而深感歉意。她为家庭差不多献出一切,很少为自己的需要和幸福着想。命蹇的兄长成煜需要她长期照料,几年前才去世。我原来期望母亲能安享晚年,含饴弄孙,闲时打理花草,或是做些赏心的事,但她太命苦了,没机会安享。

母亲是传统的中国妇女。她重男轻女,深信只有儿子才能把家族繁衍下去。她常说我的成就等于她的成就,这是一种异常无私的看法,源自她从小培养的价值观。我全心全意把时间和精力倾注于事业时,深知扬名声、显父母的意义。即是说,愈能有所成就,愈能使父母开怀。父母的付出,激励我努力奋斗,追求卓越。在这方向上,我已不需要进一步的动力。自父亲逝世后,除了少年时荒废了少许日子,我一直在努力。

这时在哈佛,一件令人振奋的工作开展了,它源于我的博士后布莱恩·格林。开始时我没怎么牵涉其中,但不久之后,它成了大热的潮流,很多人包括我都给卷进去了。

格林来到哈佛不久,便和罗恩·普莱泽(RonenPlesser)合作,后者是物理系卡姆朗·瓦法的研究生。他们在瓦法和其他物理学者包括兰斯·狄克逊(LanceDixon)、多伦·热普内(DoronGepner)、沃尔夫冈·莱尔歇(WolfgangLerche)、尼古拉斯·沃纳(NicholasWarner)等人工作的基础上,仔细检视了六维的卡拉比—丘流形。前面说过,这些流形在弦理论中被视为附着在空间上的额外结构。两人把一个卡拉比—丘流形用一种特殊的方式转动,产生了另一个看起来非常不同的卡拉比—丘流形。他们发现这两个流形之间有某种关联,并拥有同样的物理规律。格林和普莱泽称这种现象为“镜像对称”,并就此在1990年发表了一篇论文,两个具有同一物理规律的卡拉比—丘流形被称为“镜像流形”。

镜像对称的简单例子。双四面体(左)具有5个顶点和6个面,而三棱柱(右)则有6个顶点和5个面。这些常见的多面形可以用来构造卡拉比—丘流形及其镜像,其中组成的多面体,其顶点和面的数目和这个卡拉比—丘流形的内部结构有关。(原图引自顾险峰和尹晓田)

镜像对称是“对偶性”的一例,这种现象在弦理论或物理现象中很常见,相同的物理现象可以用两种看起来完全不相干的图像或模型来描述。这种想法令我想起中国古代哲学中“阴阳”的概念,尤其是道家强调貌似相反力量的互补和统一。对偶性在弦理论及其他方面都有惊人的启示,镜像对称在这方面尤其富有成果。

格林和普莱泽取得突破的一年之后,得克萨斯大学的物理学家菲利普·坎德拉斯和三位合作者保罗·格林(PaulGreen)、齐妮娅·德拉奥萨(XeniadelaOssa)和琳达·帕克斯(LindaParkes)就检验镜像对称进行了大量计算。在工作的过程中,他们利用镜像对称解决了一个长达百年的在“枚举几何”上的难题。枚举几何的主题是决定在几何空间或曲面上物体的数目。坎德拉斯等人解决的问题,具体来说,是要确定在一个五次三维形(quintic3-fold)上能放进多少条曲线。这样的流形是最简单的卡拉比—丘流形,所谓五次是指空间由五次多项式的根所构成,而三维指这空间的复维数是3,即实维数为6。