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二十世纪罕见的“科学全才”—把“近视”学者从睡梦中摇醒 精选

已有 16877 次阅读 2014-2-18 14:43 |个人分类:人物记事|系统分类:人物纪事| 庞加莱, 科学全才

“有些人仿佛生下来就是为了证明天才的存在似的,每次看到亨利,我就会听见这个恼人的声音在我耳边响起。”

亨利·庞加莱(Jules Henri Poincaré), 法国伟大的数学家、物理学家、天文学家、哲学家, 被誉为“历史上最后一位全才科学家”、“上世纪罕见的科学全才”、“二十世纪领袖数学家”。庞加莱一生发表的科学论文约500篇、科学著作约30部,几乎涉及到数学的所有领域以及理论物理、天体物理等许多重要领域。

数学:创立了微分方程定性(几何)理论;开创了动力系统学科;组合拓扑学的奠基人;庞加莱猜想让天才数学家们奋斗了一个世纪。其研究领域涉及了函数论、组合拓扑学、代数学、微分方程、积分方程、代数几何学、级数理论、数论、概率论、位势论、数学基础等,这些都成为后继数学家挖掘的“富矿”。他成为了20世纪数学三大领袖之一(同希尔伯特、柯尔莫格罗夫),数学史曾这样描述“庞加莱作为数学家的伟大,并不完全在于他解决了多少个问题,而在于他曾提出许多具有开创意义、奠基性的大问题。”

物理学:论文及专著70种以上,涉及了流体力学、光学、电学、磁学、电子动力学、量子论、弹性学、热传播理论、势论、毛细管引力等等。首屈一指的相对论先驱(爱因斯坦评价庞加莱为相对论先驱之一):他先于爱因斯坦提出了相对性原理和光速不变原理,提出了精确的洛伦兹群,勾勒新力学框架,先于闵可夫斯基引入四维矢量;1905-1906年研究牛顿引力定律时使用了“引力波”一词;混沌学先驱(1908年提出思想,后于1963年被气象学家洛伦兹证实)。

天文学:三体问题、太阳系起源问题做出了超越时代的成就。巨著《天体力学的新方法》、《天体力学教程》、《流体质量平衡的计算》、《论宇宙的假设》等开辟了天文学研究的新纪元,时至今日仍充满了理智的力量。

哲学:四部哲学经典名著,《科学与假设》、《科学的价值》、《科学与方法》和《最后的沉思》。约定论是庞加莱的哲学创造,它内涵丰富、寓意隽永,囊括了现在哲学的一些热门论题。庞加莱的约定论和马赫的经验论直接成为逻辑经验论兴起的基础,因此庞加莱理所当然的被认为是逻辑经验论的始祖之一。此外,庞加莱哲学思想还包含关系实在论、科学理性论、温和经验论的成分,在他的哲学论述中,不时迸发出令人深省的火花,其著作内蕴厚重,意味深长,文思如泉,妙语连珠,经典语录枚不胜举,从而当之无愧地成为人类思想宝库中的瑰丽珍宝,难怪爱因斯坦称庞加莱是“敏锐的、深刻的思想家”。

文学:庞加莱被认为是法国散文大师。G.Le Bon在谈到庞加莱时说:“数学家、哲学家、诗人、艺术家的庞加莱也是一位作家。他以锐利的笔锋写作,他的见解是这样的独特,他的思维是如此活跃,他几乎总能找到它们的完美表达。”“庞加莱的写作风格像蒙田(M.de Montaigne)、莫里哀、帕斯卡(B.Pascal)一样,雅致、简介、明晰、妙语跌出,其语言运用和修辞手段充满了独创性、新颖性和感染力。”

名家语录

  “我们这一代数学家还没有能达到与他们(庞加莱、希尔伯特)相比的崇高形象。” 

---H. Weyl(“数学巨星”外尔)

庞加莱“整个地改变了数学科学的状况,在一切方向上打开了新的道路。”

---阿达马

这位如此美貌,如此年轻的孩子(1885年),竟然是那些洪水般涌来、预示了柯西的一个后继者的到来。

---西尔维斯特

“把一个微分几何学家和广义相对论学家从睡梦中摇醒,问他什么是庞加莱引理,假如答不出来,那他一定是假的。”

---西尔维斯特

当我最近在盖·吕萨街庞加莱通风的休息处拜访他时,……我的舌头一下子失去了功能,直到我用了一些时间(可能有两、三分钟)仔细端详和承受了可谓他思想的外部形式的年轻面貌时,我才发现自己能够开始说话了。

---罗素

科学观语录

17世纪,英国胜过法国,如果说法国在18世纪完全洗刷了她的耻辱,她把这一点不仅仅归功于克莱罗特、达朗伯特、拉普拉斯的创造能力,而且归功于莫培督和拉孔达明的长期艰苦奋斗。

                                              --Henri Poincaré

如果我们不为科学而培育精密科学,那我们不可能创造出数学工具,待到物理学家提出请求的那一天,我们就会无能为力。

--Henri Poincaré

物理学家研究一种现象并没有以功利来指导他们的选择,也不是要等到物质生活的急迫需求下才进行选择,如果18世纪忽略电的研究,那么20世纪就不可能有电报,也不能有电化学或电技术。

--Henri Poincaré

最藐视理论的人,他们天天毫不怀疑地吃理论的食物。倘若失去这种食物,进步会立即中止,我们将会像古老的….那样,不久便会停滞不前。

--Henri Poincaré

由于科学和艺术,文明才具有价值,我希望捍卫为科学而科学,一些人面对为科学而科学大惊小怪,可是他却为生活而生活,即使生活只是痛苦。

                                                 --Henri Poincaré

尽管整个世界因法拉第的科学发现而富裕,但他却死于贫困,……希望从事纯科学研究的人必须以更多的道德勇气来面对公众的舆论。他们必须接受被每一位成功的发明家所轻视的可能,在他们肤浅的思想中,这些人以为人类唯一的追求就是财富,那些拥有最多财富的人就是世界上最成功的人。每个人都理解100万美元的意义,但能够理解科学理论进展的人屈指可数,特别是对科学理论中最抽象的部分。我相信这是只有极少数人献身于人类至高的科学事业的原因之一。

---罗兰(Henry Augustus Rowl)

精神品质的培育应该与国家财富的增长平衡。成功的画家、诗人和音乐家们来说,职业成功就意味着财富。但是,科学家们和数学家们却从未有过这种对工作的动力:他们必须通过做其它工作如教学等来维持生活,只能将业余时间奉献给对科学的追求。

---罗兰(Henry Augustus Rowl)

科学的作用在于产生思维经济正像机器产生劳动力经济一样(如:原始人用手指和卵石来计算6乘7等于42,若需要2分钟,如果现在10亿人仍按这个方法计算,需要花费3858年!)。

                 --马赫

为什么相对论极其如此远离日常生活的概念和问题会在广大公众中一起持久而强烈的反响,有时甚至达到了狂热的程度,这一点我从来没有想清楚……,,迄今为止还没有一个答案能真正使我满意。

                                                       ------爱因斯坦

原子弹的问世使Einstein再次成为世界关注的焦点,Erdos曾问Einstein:“40年前你想到过你的质能方程会在你的有生之年得到应用吗?”Einstein说:“我没料到。我曾想也许最终会得到应用,但没料到会那么快。

   庞加莱逝世100多年来的历史告诉我们,外尔、罗素、西尔维斯特、阿达马等的论断是多么地正确!四个世纪的伟大全才科学家:牛顿(1643-1727欧拉(1707-1783高斯(1777-1855庞加莱(1854-1912)告诉我们伟大的全才科学家创造了数学工具成为杰出的数学家,他们与众不同的是用自己发明的数学工具直接攻击物理学、天文学,又成为了杰出的物理学家、天文学家。然而历史经验同时也告诉我们伟大的理论落地生根、开花结果远不是一朝一夕之事,甚至让各个领域的科学家忙活上百年。

 

注:

1文中“庞加莱”指的的是“科学领袖”Jules Henri Poincaré, 国内其他翻译为“彭加勒”、“彭加莱”等等。他的声誉远远高于其堂弟--雷蒙·庞加莱(Raymond Poincaré,1860-1934),法国政治家,1913年-1920年担任法兰西第三共和国总统1912年-1913年1922年-1924年1926年-1929年担任三届总理。网络中搜索到的庞加莱即为这位“科学领袖”。

2庞加莱思想深邃、妙语连珠,文中摘录的小部分个人语录来源于哲学著作《科学的价值》、《科学与方法》。




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