巾帼英才胡和生的数学传奇与科研人生 [复制链接]

胡和生，这位中国数学界唯一的女院士，用她的智慧与坚韧，在微分几何与数学物理领域留下了深刻的印记。从童年时期的艺术熏陶，到抗战时期的科学救国思想，再到留学海外后的卓越成就，胡和生的科研人生充满了挑战与辉煌。本文将从她的学术成就、科研合作、以及对微分几何发展的贡献等多个维度，为您呈现这位杰出数学家的传奇人生。

01胡和生的科研成就与国内外合作

《20世纪中国知名科学家学术成就概览》有提及,胡和生在科研领域取得了显著的成就，她与国内外众多学者进行了深入的合作。在规范场方面，她与谷超豪等合作，利用李群理论构造了所有的球对称规范场并进行了分类，这一成果在国际上产生了重要影响。她还单独研究了有质量的规范场，得出了有质量的规范场的一种生成方法，这一发现被国际著名物理学家高度评价。此外，胡和生在孤立子的研究方面也有杰出表现，她将现代的孤立子理论和微分几何联系起来，发展了孤立子理论中的新方法，并应邀在国际会议上多次作大会报告。她的这些研究成果不仅丰富了数学理论，也为物理学等其他学科的发展提供了有力支持。

到了年，还在“文化大革命”期间，诺贝尔物理学奖得主杨振宁访问上海，建议和复旦大学的教师开展规范场有关的数学问题的研究。复旦大学成立了一个科研小组，成员都是数学和物理方面的精干，胡和生和谷超豪都是研究组成员。这项延续到“文化大革命”结束的长达数年的合作研究是卓有成效的，完成了一系列的合作论文。其中，胡和生也做出了实质性的贡献，例如她和谷超豪合作，利用李群理论构造了所有的球对称规范场并作了分类。年胡和生开始单独研究有质量的规范场，她将规范场的作用量和调和映射的作用耦合起来，得出了有质量的规范场的一种生成方法。她深入地研究了静态解的存在性问题，发现了质量m趋向于零时的极限情形和m=0的情形大不相同。对这一事实，美国著名物理学家S.Deser在他本人发表的论文和给杨振宁的信中称胡和生“第一个给出了经典场论中极限m→0时不连续性的显式事例”、“很有意义”。法国Lichnerowicz和Choquet-Bruhat十分称赞她对Yang-Mills场的工作以及她在Schwarzschild空间的Yang-Mills场及团块现象的研究等，请她在法兰西学院作过多次报告，并多次邀请她在国际会议上作大会报告。早在20世纪80年代，胡和生就开始关心孤立子的研究。到了90年代，凭着深厚的微分几何功底，她将现代的孤立子理论和微分几何联系起来，与谷超豪合作发展了孤立子理论中的Darboux变换方法并将其应用到调和映射、Minkowski空间常曲率曲面和伪球线汇的分类及构作等问题。年后，她建立起射影空间的Laplace序列和二维Toda方程二者的联系，得出求解方法并又证明了复射影空间中Laplace序列为调和序列的充要条件，这些研究成果具有很重要的意义，她曾多次被邀请在国际会议上作大会报告介绍这些成果，受到很高的评价。

02胡和生：数学界的巾帼英雄

正如《复旦的星空》一书中所提到的,胡和生，这位中国数学界的第一位女院士，以其坚定的科学救国信念和深厚的数学造诣，为国家和民族的科技进步做出了杰出的贡献。从小立志科学救国：胡和生经历了国家受欺侮的岁月，深知国家富强的重要性。太平洋战争后，上海市区变为日寇占领地，老百姓过着心惊肉跳的日子。这使她认识到，国家不富强就要受欺侮，于是很快接受了科学救国的思想，立志努力读书，报效祖国。学术成就卓越：胡和生从事微分几何和数学物理研究50多年，取得了多项系统、深入、原创性的丰硕研究成果。她在仿射联络空间的几何学、高维欧氏空间与常曲率空间中超曲面的变形理论等方面发表了多篇重要论文，改进或推广了著名几何学家的研究成果。培养人才无数：胡和生不仅是一位杰出的科学家，还是一位优秀的教育者。她从研究生时期开始就一直从事教学工作，培养了大量的优秀微分几何学家。她非常关心学生，深受学生的尊重和爱戴。国际影响力广泛：胡和生的学术成就得到了国际数学界的广泛认可。她多次被邀请在国际学术会议上作大会报告，并受邀到德、法、美、日等多国讲学。她的研究成果在国际上产生了深远影响，为中国数学界赢得了荣誉。

胡和生从小经历了国家受日寇欺凌的岁月。太平洋战争后，上海市区租界变为日寇的占领地，随时传来日军横行残害中国同胞的消息，老百姓过着心惊肉跳的日子。这使她认识到，国家不富强，就要受欺侮，人民就要遭殃，长大后一定要为国出力，为国效劳，所以很快就接受了科学救国的思想，立志努力读书，报效祖国。胡和生从事微分几何和数学物理研究50多年，学术造诣很深，取得多项系统、深入、原创性很强的丰硕研究成果，在国内外很有影响。最初，胡和生研究仿射联络空间的几何学，其中第一篇论文是将苏联几何学家诺尔琴的共仿射联络对推广为n个共辄联络，得到诺尔琴的重视和肯定，在苏联《数学评论》杂志上作了详细介绍。后来她研究高维欧氏空间与常曲率空间中超曲面的变形理论、常曲率流形的结构等发表了10多篇论文，这些工作改进或推广了著名几何学家E.Cartan、T.Y.Thomas和苏联通讯院士Yanenko的研究成果。陈省身教授在美的“数学评论”中介绍了她的成果。胡和生从做研究生时期开始，便一直从事大量的教学工作，承担着大量的基础课和专业课的教学工作，指导高年级大学生的微分几何专门化的讨论班和毕业论文，长期协助苏步青教授培养研究生和独立培养研究生至今。她满腔热情、深入细致地从事各项教学工作，有时负担十分繁重，例如年在一个学期中指导学生毕业论文达40篇之多。她非常关心学生，深受学生的尊重。她培养了许多优秀的微分几何学家。改革开放以来，胡和生被多次邀请参加国际数学交流活动，在德、法、美、日、意、瑞、英、比等国的许多著名学府讲学，又在许多国际学术会议上作大会邀请报告30多次。

03科研之路：从传统中医药到现代生物技术的探索与实践

《科学人生》有相关介绍,在科研的道路上，胡和生教授以传统中医药为起点，通过不断探索与实践，将现代生物技术引入中药研究，为中药现代化做出了杰出贡献。他经历了从中药有效成分的提取与结构测定，到在国外学习新型生物技术并成功应用于中药研制的全过程。他的科研成果不仅在传统中医药领域产生了深远影响，也为中药的国际化与现代化开辟了新的道路。

年，我调到中国科学院上海药物研究所以后，在老科学家的指导下，我与同事们合作完成了博落回、石吊兰、垂盆草等多种中草药有效成分的研究，这为我从事中药有效成分的分离提取与化学结构测定打下了基础。年初，我有幸前往联邦德国图平根大学生物学著名学者莱因哈达教授的实验室工作。面对国外新型的分子生物学、分子遗传学与新奇的生物技术，我果断地选择了将它们引入传统中药的研究。在莱因哈达实验室，我成功培育出既耐高浓度洋地黄毒甙与高浓度地高辛，又能将毒甙%地转化为地高辛的细胞株，为工业规模利用植物培养细胞进行生物转化开创了先例。回国后，我决定把我在西方接受的生物技术知识与我国传统中药的研究联系起来，为中药的现代化尽自己一份力量。我毅然离开了工作多年的上海药物所，选择上海中医药大学为工作单位，以便更好地与传统中医中药相结合。多年来，在中药生物技术研究、植物细胞培养技术诸方面都取得了不少成果。