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丘成桐:懷念數(shù)學(xué)家卡拉比

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2023年9月25日,著名數(shù)學(xué)家尤金尼奧·卡拉比(Eugenio Calabi)教授逝世,享年100歲。特此轉(zhuǎn)載丘成桐先生曾為卡拉比教授百歲生辰撰寫(xiě)的文章,以表懷念。

撰文 丘成桐(清華大學(xué)講席教授,清華大學(xué)丘成桐數(shù)學(xué)科學(xué)中心主任,求真書(shū)院院長(zhǎng))

卡拉比(Eugenio Calabi,1923年5月11日出生于意大利米蘭) | 圖源:Simons Center for Geometry and Physics


2023年5月11日是尤金尼奧·卡拉比(Eugenio Calabi)教授的百歲生辰。我的老朋友 Jean-Pierre Bourguignon 特意替他編了文集,里面有不少朋友和弟子的文章。可惜這半年來(lái),我正忙于籌備在北京舉辦的國(guó)際基礎(chǔ)科學(xué)大會(huì),實(shí)在無(wú)法坐下來(lái)寫(xiě)東西。現(xiàn)在 Bourguignon 的文集已經(jīng)完成,我稍稍有空,還是想寫(xiě)一些感想,表達(dá)我的心意。

我第一次見(jiàn)到卡拉比是在1970年的春天。當(dāng)時(shí)勞森
(Blaine Lawson)剛剛在斯坦福畢業(yè),來(lái)到伯克利當(dāng)講師,我修讀他的初等微分幾何,并且和他合作,寫(xiě)了一篇論文。他告訴我,他的博士論文得到卡拉比的指點(diǎn),獲益良多。又說(shuō)卡拉比是富有創(chuàng)意的幾何學(xué)家,我必須抓緊機(jī)會(huì),趁他訪問(wèn)伯克利時(shí),去見(jiàn)見(jiàn)他。

我花了點(diǎn)工夫?qū)ふ铱ɡ?,終于在伯克利數(shù)學(xué)系 Campbell Hall 的一個(gè)小小的休息室找到他。當(dāng)時(shí)他架著一副深度近視的厚眼鏡,正抽著煙斗,悠然自得地和年輕學(xué)生交流。他在一張紙巾上,密密麻麻地寫(xiě)下一堆公式,我跑過(guò)去細(xì)看,才知道這些都是描述極小子流形的公式。我和卡拉比接觸更多后,才知道這是他的拿手好戲。他往往能從復(fù)雜的幾何現(xiàn)象中,找到解析的答案。他的博士論文就是研究黎曼曲面的度量如何等距地嵌入復(fù)歐氏空間中的。

卡拉比教授的導(dǎo)師是普林斯頓大學(xué)的博克納
(Solomon Bochner)。博克納教授在微分幾何上的工作對(duì)我影響甚大。他退休后,搬到德州休斯頓的萊斯大學(xué)。1978年,博克納很想聘請(qǐng)我,邀請(qǐng)我到休斯頓作了一系列的冠名講座。先生和我很談得來(lái),他告訴我卡拉比是他的博士生,由于表現(xiàn)出色,當(dāng)時(shí)同事 Don Spencer 企圖游說(shuō)卡拉比轉(zhuǎn)為跟隨他,他知道后,便讓卡拉比趕快畢業(yè)??ɡ仍谒牟┦空撐闹幸肓撕芏嘀匾拍?。

1970年5月,我對(duì)廣義相對(duì)論中的一個(gè)課題發(fā)生興趣,那就是如何構(gòu)造完備的帶有曲率的真空空間。這課題不容易,在圖書(shū)館翻閱書(shū)本時(shí),無(wú)意中看到一篇卡拉比1954 年的文章,我覺(jué)得美妙極了。他在世界數(shù)學(xué)家大會(huì)中提出了一個(gè)猜想:在所有緊的凱勒空間
(K?hler space)之中,這種空間的存在有個(gè)簡(jiǎn)單的充要條件,那就是它的第一陳類等于零。這個(gè)猜想可以歸結(jié)為求解一條非線性偏微分方程。1973年夏天,我在斯坦福的微分幾何大會(huì)再見(jiàn)到他,并告訴他我在考慮他的猜測(cè)。他告訴我,當(dāng)時(shí)最偉大的數(shù)學(xué)家韋伊(André Weil)看了他的猜想以后,認(rèn)為以當(dāng)時(shí)對(duì)非線性偏微分方程認(rèn)知之膚淺,并不足以解這條偏微分方程。

其實(shí),1970年春季,我修讀了莫里
(Charles Morrey)偏微分方程的課,他是這方面的大師。那時(shí),美國(guó)支持越南侵入柬埔寨,伯克利很多師生都罷課抗議。最后班上只剩下我一個(gè)學(xué)生,但莫里教授還是繼續(xù)上課,只不過(guò)轉(zhuǎn)移到他的辦公室而已。因此我學(xué)到了不少偏微分方程的知識(shí)??v然如此,面對(duì)這方程,還是束手無(wú)策!

這是一條在復(fù)數(shù)上的蒙日—安培
(Monge-Ampère)方程,有關(guān)文獻(xiàn)基本空白。不過(guò),實(shí)數(shù)上具有兩個(gè)變量的蒙日安培方程卻有豐富多彩的歷史。古典的閔可夫斯基(Minkowski)問(wèn)題及外爾(Weyl)問(wèn)題都由這類方程以不同的方式描述。在兩個(gè)變量時(shí),它和復(fù)分析有密切關(guān)系。在一般的情況下,則和仿射幾何中的仿射球理論關(guān)系匪淺。

我從1970年開(kāi)始就對(duì)卡拉比猜想懷著無(wú)比的熱情,我認(rèn)為它揭示了凱勒流形最深刻的地方,也是研究曲率的核心問(wèn)題。長(zhǎng)河大流,遇到崇山巨石阻擋,必須要移開(kāi)阻礙,水流始能順暢,才會(huì)浩蕩。當(dāng)時(shí)微分幾何的發(fā)展,對(duì)于曲率的研究,主要局限在截面及比較定理,對(duì)最重要的里奇
(Ricci)曲率茫然無(wú)所知。里奇曲率是微分幾何和物理學(xué)的主要橋梁,卻沒(méi)有任何有意義的例子來(lái)觀察。我認(rèn)為微分幾何必須和理論物理并流,沒(méi)有好的例子成為兩門(mén)偉大學(xué)科合流的主要障礙,必須要移除。當(dāng)時(shí)陳先生要我攻克黎曼猜想,我反而提不起很大的興趣,但是對(duì)這個(gè)幾何猜想,卻有如劉半農(nóng)的歌曲,有「教我如何不想她」的感覺(jué)!

有了熱情,卻不知道如何入手。既然不知如何入手,就找快捷方式吧。附和著當(dāng)時(shí)的看法,我著手找反例。當(dāng)時(shí)大家認(rèn)為這猜想過(guò)于完美,因此不可能成立。人們花了幾十年的努力,這樣的空間連一個(gè)也找不到,而這個(gè)猜想?yún)s閑閑地給出一大堆。現(xiàn)在回想起來(lái),這樣的想法其實(shí)是避重就輕,不敢正面面對(duì)方程估值遇到的困難。無(wú)論如何,我殫精竭慮地去找反例,也自以為成功了。1973年夏天在斯坦福開(kāi)會(huì),我告訴卡拉比找到了反例。他一面吸著煙斗,一面和其他學(xué)者仔細(xì)聆聽(tīng)我的敘述,他不斷的點(diǎn)頭,我十分高興,以為行了。

可是幾個(gè)月后,卡拉比寫(xiě)了一封信給我,對(duì)我的反例提出一些問(wèn)題,我一看到信,就知道大事不妙,于是花了兩個(gè)禮拜,出盡法寶,都補(bǔ)不了反例的漏洞,同時(shí)也找不到其他反例。苦思之余,覺(jué)今是而昨非,猜想應(yīng)是對(duì)的!不過(guò)話說(shuō)回來(lái),這三年尋找反例的努力沒(méi)有白費(fèi),用來(lái)找反例的思路其后導(dǎo)出代數(shù)幾何學(xué)中重要的定理。這個(gè)猜想和代數(shù)幾何的深入聯(lián)系,亦由此而來(lái)。

求解偏微分方程的一個(gè)已知方法是所謂“先驗(yàn)估值”,從低階到高階,一步一步的往上提升。一般的微分方程學(xué)者不會(huì)在流形上做分析,而我在1970年春天就開(kāi)始研究流形上的分析問(wèn)題了,當(dāng)時(shí)研究的對(duì)象是調(diào)和函數(shù)和調(diào)和映射。我第一個(gè)估值是調(diào)和函數(shù)的梯度估值,這個(gè)方法影響了我以后在幾何分析的發(fā)展,但是表面上這和蒙日—安培方程關(guān)系不大。我需要學(xué)習(xí)蒙日安培方程的理論。考慮到函數(shù)為凸時(shí)比較容易處理,戰(zhàn)略是先了解實(shí)數(shù)上的蒙日安培方程。又,面對(duì)的是一般維空間,復(fù)變函數(shù)的方法用不上。我當(dāng)時(shí)在斯坦福,鄭紹遠(yuǎn)在伯克利還沒(méi)有畢業(yè),常來(lái)找我。他正在修讀陳先生仿射幾何的課,課中精華是卡拉比的某些定理。鄭紹遠(yuǎn)和我一起學(xué)習(xí)卡拉比在仿射幾何的偉大工作。

仿射幾何中一個(gè)重要的問(wèn)題是仿射球的分類。其中一類仿射球是拋物曲面的推廣,一般的猜想是:improper affine sphere 就是拋物面。這個(gè)問(wèn)題可以看作實(shí)蒙日安培方程的核心問(wèn)題。德國(guó)數(shù)學(xué)家 Konrad J?rgens 在 1950 年左右用復(fù)函數(shù)理論證明了二維的情形。1960年初,卡拉比證明了在維數(shù)不超過(guò) 5 時(shí),猜想也是對(duì)的。鄭紹遠(yuǎn)和我發(fā)現(xiàn)我的梯度估計(jì)可以用在這個(gè)問(wèn)題上,完全的解決了這個(gè)猜想。正當(dāng)我們沉醉于攻克難題的快樂(lè)時(shí),赫然發(fā)現(xiàn)蘇聯(lián)數(shù)學(xué)家波戈列洛夫
(Aleksei Pogorelov)比我們?cè)缌艘徊浇鉀Q了同一個(gè)猜想。他的論文用了與我們完全不同的方法,以后叫作波戈列洛夫估值。我和鄭紹遠(yuǎn)的方法,用幾何的語(yǔ)言敘述,不容易了解,但是方法其實(shí)更為一般,例如它可以用來(lái)解決卡拉比有關(guān)雙曲仿射球的猜想,這是一項(xiàng)重要的工作,也可以看作是蒙日安培方程的估值。不料以后有個(gè)中國(guó)學(xué)者在我們文章中找到一個(gè)小小的筆誤,想將這工作據(jù)為己有。

我們隨即發(fā)現(xiàn)卡拉比在一篇論文中,證明了維數(shù)小于 5 時(shí),在閔可夫斯基空間中的最大類空超曲面只能是平面。我和鄭紹遠(yuǎn)將他結(jié)果推廣到任意維數(shù)。以后我的學(xué)生 Robert Bartnik 又將它推廣到更一般的時(shí)空,在廣義相對(duì)論有重要的貢獻(xiàn)。五十年后,重新閱讀這些文章,覺(jué)得它們還有歷史上的價(jià)值,都是拜卡拉比教授工作之賜。

在1974年初,陳省身先生告訴我,尼倫伯格
(Louis Nirenberg)要于夏天在溫哥華召開(kāi)的世界數(shù)學(xué)家大會(huì)中宣布他和卡拉比關(guān)于蒙日安培方程邊值問(wèn)題的結(jié)果,但他們發(fā)現(xiàn)了證明有錯(cuò)誤,陳先生建議我們看一下。鄭紹遠(yuǎn)和我以為我們的方法可以成功的解決問(wèn)題,剛開(kāi)始時(shí),遇到和他們同樣的困難,幸好修正后得到正確的答案,只不過(guò)對(duì)邊界正則性的要求不夠完美。因?yàn)楹蛶缀蔚年P(guān)系不大,我也不大在乎,很少人知道我們這個(gè)工作。十年后,Luis Caffereli、尼倫伯格 和 Joel Spruck 將邊界的正則性弄清楚。

除了偏微分方程的知識(shí)外,還需要對(duì)黎曼幾何有足夠的認(rèn)識(shí),和卡拉比猜想有關(guān)的主要是流形上里奇曲率的性質(zhì)。一般來(lái)說(shuō),都是考慮里奇曲率有下界的情形。1974 年我利用幾何分析的方法證明了:里奇曲率為正時(shí),一個(gè)完備而又非緊流形的體積是無(wú)窮而且線性增長(zhǎng)的。

投稿以后,才看到最新一期的美國(guó)數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)出版的公布上,卡拉比發(fā)表有和我的文章類似的結(jié)果。在伯克利做報(bào)告的時(shí)候,格羅莫夫
(M. Gromov)不相信我的分析證明,我花了一天工夫,用更幾何的方式向他解釋清楚。他弄明白后,過(guò)了幾年和 Jeff Cheeger 合作,用我當(dāng)天口述的方法寫(xiě)了一篇文章,推廣了我和卡拉比的結(jié)果。

經(jīng)過(guò)了這樣的準(zhǔn)備階段,從1975年開(kāi)始,我得到一連串的估值,已經(jīng)可以證明負(fù)的凱勒—愛(ài)因斯坦度量的存在性。到了1976年9月,我以Sloan Fellowship 訪問(wèn) UCLA 期間,完成了對(duì)卡拉比猜想的全部證明。

我用了好幾個(gè)不同的寫(xiě)法來(lái)驗(yàn)證證明的正確性,并由此推導(dǎo)出重要的代數(shù)幾何上的結(jié)果。但是我還是不放心,決定11月到費(fèi)城和卡拉比討論我的證明。討論了幾天,大家認(rèn)為無(wú)誤。我應(yīng)辛格
(I. M. Singer)教授邀請(qǐng),在 MIT 待了一個(gè)月。那時(shí)辛格正在離婚,吃了一次晚飯,討論他和阿蒂亞(M. Atiyah)及希欽(N. Hitchin)的文章后,就無(wú)暇再長(zhǎng)談了。不過(guò),這次討論對(duì)我以后和 Karen Uhlenbeck 在規(guī)范場(chǎng)的工作影響很大。

我住在 MIT 旁邊的公寓,開(kāi)始將猜想證明完整地寫(xiě)出來(lái)。有幾天,窗外大雪紛飛,鴉雀無(wú)聲,房?jī)?nèi)心馳神會(huì),奮筆直書(shū)。空檔時(shí)跑到哈佛找人聊天,我告訴 David Mumford 教授,用卡拉比猜想的結(jié)果,加上 Mostow 剛性定理,可以證明球的商空間是剛性的,他很欣賞這個(gè)結(jié)果。我在哈佛大學(xué)演講,課堂擠滿了聽(tīng)眾,他們對(duì)我把非線性微分方程應(yīng)用到代數(shù)幾何上十分興奮。

我獨(dú)自在劍橋的查爾斯河
(Charles River)上散步,看著小橋流水,鳥(niǎo)兒飛翔,細(xì)雨綿綿,芳草芊芊,意境令人陶醉。以后媒體訪問(wèn),問(wèn)我證明卡拉比猜想時(shí)的心情,我就以兩句宋詞來(lái)回答:“落花人獨(dú)立,微雨燕雙飛”。

在回 UCLA 的路上,我決定到紐約去找尼倫伯格,他是非線性微分方程的權(quán)威??ɡ纫瞾?lái),我們約好在紐約大學(xué)見(jiàn)面。那天是圣誕節(jié),他們都是猶太人,不過(guò)圣誕的。

1975年,我在威廉斯敦
(Williamstown)的多復(fù)變函數(shù)大會(huì)上演講,指出可利用復(fù)流形的曲率來(lái)研究復(fù)流形的單值化,蕭蔭堂很感興趣,提議合作,所以從波士頓南下,經(jīng)過(guò)紐黑文(New Haven)時(shí),和他一起工作了幾天。我指出,我用卡拉比猜想證明了球的商空間的剛性,同一方法應(yīng)該可以推廣到一般負(fù)曲率的代數(shù)流形上,空間維數(shù)必須大于一。我建議用調(diào)和映射的方法來(lái)完成這猜測(cè)。在此之前,我已經(jīng)和孫理察(Richard Schoen)用調(diào)和映射證明了不少幾何定理。但是蕭蔭堂堅(jiān)決反對(duì)這想法,認(rèn)為這應(yīng)該是凝聚層(coherent sheaf)對(duì)偶的結(jié)果。兩年后,我說(shuō)服斯坦福聘請(qǐng)蕭蔭堂,又重新討論這個(gè)問(wèn)題。剛好 Eric Bedford 提供了一條線索,在強(qiáng)負(fù)曲率的代數(shù)流形和映射在適當(dāng)?shù)那闆r下,調(diào)和映射確實(shí)可以證明為全純或是反全純,解決了我的猜想的一部分。證明其實(shí)相當(dāng)簡(jiǎn)單,可以說(shuō)是微分方程慣用方法的推廣。蕭蔭堂卻沒(méi)有征求我的同意下,決定自己發(fā)表這篇文章,并且洋洋灑灑的寫(xiě)了有關(guān)的文章,我當(dāng)時(shí)正忙著卡拉比猜想的推論,直到八零年代才和 Jürgen Jost 繼續(xù)。

圣誕節(jié)一早,我就到了尼倫伯格的辦公室。我花了四個(gè)鐘頭向他和卡拉比詳細(xì)解釋猜想的證明,尼倫伯格終于同意證明無(wú)誤,并表示贊賞。
(以后他在世界數(shù)學(xué)家大會(huì)強(qiáng)烈推薦我得到菲爾茲獎(jiǎng)。)

從他的辦公室出來(lái),發(fā)覺(jué)整座大樓空無(wú)一人,路上也是如此,餐館也都關(guān)了門(mén)。結(jié)果決定步行到唐人街尼倫伯格常去的中國(guó)餐館吃飯。

這次旅行收獲良多,可是拋下新婚妻子,離家兩月,歸心似箭,是回家的時(shí)候了。

回到洛杉磯后,發(fā)現(xiàn)自己已經(jīng)一舉成名。但我處之泰然,仍然專注科研。沒(méi)有想到的是,辛格開(kāi)車子從伯克利到洛杉磯來(lái)看我,討論學(xué)問(wèn)。他是大教授,陳先生的好朋友,當(dāng)時(shí)正在伯克利訪問(wèn)。他問(wèn)我要不要考慮留在伯克利,這使我受寵若驚。

接著卡拉比也來(lái)了,他的到訪使我十分高興。我視陳省身、莫里、尼倫伯格、辛格和卡拉比為師,但思想上與卡拉比最為接近,交流最無(wú)拘束。所以每次見(jiàn)到他,都會(huì)上天下地,無(wú)所不談。他喜歡在吃飯時(shí),在紙巾上密密麻麻地寫(xiě)下有趣的公式,這些紙巾我都留了下來(lái),放在抽屜里。直到十多年前,我在哈佛大學(xué)當(dāng)系主任,辦公室里書(shū)和文件堆積如山,秘書(shū)們大力抗議,認(rèn)為我不必保留這些網(wǎng)上可以找到的事物。在我勉強(qiáng)同意下,一舉清理干凈。朋友看到清理過(guò)的辦公室,都高高興興,大概他們認(rèn)為是“守得云開(kāi)見(jiàn)月明”吧。但是我每次想起這些有意義的事物都不見(jiàn)了,始終心有戚戚然。

這次卡拉比到訪,也帶上他的兄弟,我兩夫妻招待他們,十分愉快。由于卡拉比猜想的證明說(shuō)明了存在大量的里奇曲率為零的凱勒流形,很多學(xué)者因此得到信心,試圖將這些度量具體寫(xiě)出來(lái)。
(其實(shí)用數(shù)值計(jì)算,我本來(lái)的證明已經(jīng)足夠,但是要克服高維空間的計(jì)算問(wèn)題。)物理學(xué)家霍金(Stephen Hawking)和 Gary Gibbons 通過(guò)相對(duì)論中的古典解,用所謂 wick rotation 的方法得到所謂引力瞬子(gravitational instanton)的解,而卡拉比則用纖維束的方法構(gòu)造了不少這樣的度量,不過(guò)這些具體的解都不是緊的空間。

我在寫(xiě)證明卡拉比猜想的論文時(shí),已經(jīng)考慮過(guò)凱勒—愛(ài)因斯坦度量的退化和帶奇點(diǎn)的情形,因?yàn)橛懻撃?臻g的時(shí)候,必須容許這樣的度量。事實(shí)上,文章的后半部就討論并完成了帶有奇異點(diǎn)的度量的存在定理。開(kāi)始時(shí),大家的注意力集中在不帶奇異點(diǎn)的度量,但是這二十年來(lái),研究帶奇異點(diǎn)的度量成為一個(gè)重要的方向,不過(guò)大家都忘記了我早期在這方面的工作了。1978年,我在赫爾辛基的世界數(shù)學(xué)家大會(huì)上的演講也提到完備而非緊空間的構(gòu)造,這些結(jié)果推廣了上述卡拉比的構(gòu)造方法。十年后,我讓學(xué)生田剛把部分結(jié)果的細(xì)節(jié)寫(xiě)出來(lái),成為我們合作的文章。

1977 年冬,美國(guó)數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)在猶他州開(kāi)了一個(gè)幾何會(huì)議,我和卡拉比又見(jiàn)面了。我在會(huì)中講述和孫理察的工作,如何利用調(diào)和影射來(lái)構(gòu)造極小子流形。我指出,這個(gè)影射的能量可以視為 Teichmüller 空間上一個(gè)莫爾斯
(Morse)函數(shù),從而證明空間是可縮的。同樣的思路也可以應(yīng)用到高維空間的模以及其他幾何結(jié)構(gòu)上去。

那天雪下得大,很多人都滑雪去了??ɡ群臀覀儙讉€(gè)年輕搞幾何的圍著火爐聊天。我告訴他調(diào)和映射和 harmonic 1 form 很相似,因此消滅定理
(vanishing theorem)很有用。我一直對(duì)松島與三(Yozo Matsushima)在局部對(duì)稱空間上的消滅定理很感興趣,但是這理論只局限于對(duì)稱空間??ɡ群芨吲d地說(shuō)出他的看法,用單純的微分幾何方法推導(dǎo)出 Matsushima 定理確是漂亮。十多年后,Jost 和我才知道如何將卡拉比的公式應(yīng)用到調(diào)和映射上,并用來(lái)重新證明 Grigory Margulis 的超剛性定理。

這次交談以后,再見(jiàn)已是 1979-1980 年在高等研究院的幾何年,那是由我和 Armand Borel 教授主持的。當(dāng)時(shí)幾何分析正熱得火紅,大量文章涌現(xiàn),很多重要的問(wèn)題給破解了,牽動(dòng)著整個(gè)數(shù)學(xué)界。高等研究院決定主辦幾何年,廣發(fā)英雄帖,邀請(qǐng)?zhí)煜潞澜?,了解幾何分析的前沿,并且探索發(fā)展的方向。大致上,所有幾何分析的學(xué)者都被邀請(qǐng),應(yīng)邀而來(lái)的住在研究院的宿舍,可謂群賢畢至,少長(zhǎng)咸集,砥礪攻錯(cuò),盛況空前。

現(xiàn)在記憶所及的訪客包括:卡拉比夫婦,孫理察夫婦,Leon Simon 一家,李偉光夫婦,Karen Uhlenbeck 和她男友Robert Williams,在普林斯頓大學(xué)的鄭紹遠(yuǎn)夫婦,年輕學(xué)者包括 Robert Bryant,Michael Anderson,一群理論物理學(xué)者 Malcolm Perry,Alan Lapedes 等,以及定時(shí)間來(lái)訪問(wèn)的尼倫伯格,Arthur Jaffe 和 Cliff Taubes,Enrico Giusti 和彭羅斯
(Roger Penrose)等人。

由于妻子在圣迭戈
(San Diego)上班 ,我把三房一廳公寓中的房間騰出來(lái),安置了從斯坦福帶來(lái)的一個(gè)研究生。此君喜歡活動(dòng),七九年圣誕節(jié),他趁我回香港照顧兄長(zhǎng)的空檔,在公寓搞了個(gè)圣誕舞會(huì)。我回來(lái)后,他得意洋洋地炫耀舞會(huì)開(kāi)得多成功,卡拉比夫婦在跳舞,Uhlenbeck 喝醉了。惹得高等研究院向我抱怨,說(shuō)我的公寓太吵了。

卡拉比夫婦請(qǐng)我吃了兩次晚飯,一次在高等研究院,一次在他費(fèi)城家中。在高等研究院,我組織了好幾個(gè)討論班,他做了多個(gè)演講,我們私下也多次交流切磋。我和他討論過(guò)極值度量,很有意思。但是我的注意力始終在愛(ài)因斯坦度量的一般性質(zhì)和應(yīng)用,并沒(méi)有花太多工夫在極值度量上。

今天回顧,高等研究院的幾何年辦得十分成功,當(dāng)時(shí)的參與者大部分還健在,大家對(duì)當(dāng)年的種種光景,都留下珍貴的回憶。Borel 早已仙逝,猶幸卡拉比巋然健在,可喜可賀。
(編者注:卡拉比后于2023年9月25日逝世。)

這一年,我接受了高等研究院的聘書(shū),在普林斯頓安頓下來(lái)。1981 年時(shí),大兒子出生了,妻子和岳父母在圣迭戈照顧。1982 年秋天,友云請(qǐng)假,帶明誠(chéng)到東岸來(lái)和我相聚半年,我們決定在費(fèi)城落腳。房子就在卡拉比家不遠(yuǎn)。搬家時(shí),照顧一歲小孩頗費(fèi)周章,卡拉比比我能干得多,他把家中不用的小床弄來(lái),還親自將小床搭起,那時(shí)他已經(jīng)六十多歲了,但還是興致勃勃,這使我很感動(dòng)。在這段日子,他和夫人 Juliana 常來(lái)我家聊天,我很珍惜他們的友誼。

1979年我回國(guó)訪問(wèn),在桂林認(rèn)識(shí)了一位姓黃的畫(huà)家,他的女兒畫(huà)畫(huà)很有天分,想到美國(guó)學(xué)畫(huà)。Borel 夫人介紹她到費(fèi)城的畫(huà)院學(xué)習(xí),但是需要人照顧,我介紹她認(rèn)識(shí)卡拉比夫婦。卡拉比把任務(wù)交給他的學(xué)生楊大江,想不到近水樓臺(tái)先得月,他們很快便結(jié)了婚!

這年以后,我們見(jiàn)面比較少了。直到我去了哈佛,他們的女兒住在附近,有時(shí)候會(huì)見(jiàn)到他們夫婦。九零年代中,他做了心臟搭橋手術(shù),我特意飛去費(fèi)城看望他。這次手術(shù)十分成功,至今都沒(méi)有問(wèn)題。

1984年后,物理學(xué)家發(fā)展的弦論,建基于卡拉比猜想找出來(lái)的空間,他們叫它做卡拉比—丘空間??ɡ劝耸畾q時(shí),我在哈佛大學(xué)的 Faculty Club 替他祝壽。我開(kāi)了個(gè)玩笑:大家叫卡拉比丘叫得這么起勁,我還以為卡拉比是我的名字呢!

這二十年來(lái),我們見(jiàn)面時(shí)間不多,但是我總惦記著我的老師和朋友卡拉比先生。他一生追求學(xué)問(wèn),不慕名利,樂(lè)于教人,受到同行的尊敬,晚輩的仰望。他的數(shù)學(xué)成就斐然,早已銘刻在科學(xué)史的豐碑上。今天他壽晉期頤,我謹(jǐn)以楚辭的句子祝賀:

與天地兮比壽!
與日月兮齊光!

2007 年,作者與卡拉比在巴黎綜合理工學(xué)院(école Polytechnique)丨照片來(lái)源:Jean-Fran?ois Dars


尤金尼奧 · 卡拉比

尤金尼奧·卡拉比Eugenio Calabi,1923-2023,美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士,賓夕法尼亞大學(xué)名譽(yù)教授,因在微分幾何、幾何流、弦理論研究以及其他復(fù)雜數(shù)學(xué)概念方面的開(kāi)創(chuàng)性工作享譽(yù)世界。1991年,憑借在整體微分幾何(global differential geometry)方面的基礎(chǔ)性工作,獲得美國(guó)數(shù)學(xué)會(huì)頒發(fā)的“斯蒂爾獎(jiǎng)(Steele Prizes)”。2022年,獲得意大利最高榮譽(yù)——意大利共和國(guó)功績(jī)勛章(Order of Merit of the Italian Republic)??ɡ冉淌诘拿峙c數(shù)十個(gè)定理、猜想、特征和原理關(guān)聯(lián)在一起,其中最富盛名的是卡拉比-丘流形(Calabi-Yau manifolds)。他與世界上最偉大的科學(xué)家、數(shù)學(xué)家合作,并培養(yǎng)了一批偉大的學(xué)者??ɡ冉淌谠f(shuō),能夠?qū)?ài)好作為職業(yè),是一生中無(wú)與倫比的幸運(yùn)。


本文經(jīng)授權(quán)轉(zhuǎn)載自微信公眾號(hào)“數(shù)理人文”,原標(biāo)題《祝賀卡拉比先生百歲生辰》。

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