数学史 · 中文镜像

数学家传记

理查·科朗特Richard Courant

出生
1888年1月8日 德国卢布利尼茨(今波兰卢布利涅茨)
逝世
1972年1月27日 美国纽约州新罗谢尔

理查·科朗特是一位波兰出生的应用数学家,最著名的是在纽约创立了以他命名的研究所。

完整传记

理查·科朗特的父亲是Siegmund Courant,母亲是Martha Freund。这是一个犹太家庭,但家庭内部存在紧张关系,尤其是Siegmund和他的哥哥Jakob之间。科朗特是Siegmund和Martha Courant孩子中的长子,在他们的第二个儿子出生后不久,Siegmund卖掉了他在Lublinitz家族企业中的股份,他们在Glatz买下了一家企业。他们搬到Glatz的那一年,第三个儿子出生了,当时科朗特三岁。

当科朗特九岁时,他的家庭再次搬迁,这次搬到了布雷斯劳。他的父亲Siegmund当时陷入了困境,因为他已同意购买另一家企业,之后却被他的哥哥Jakob说服毁约并搬到布雷斯劳。Siegmund在布雷斯劳的一家保险公司工作,科朗特在那里上学,进入了约翰·萨穆埃尔·柯尼希-Wilhelm 文理中学(Gymnasium)。由于此前几乎没有受过教育,科朗特起初在学校学习吃力,甚至在算术上“不尽如人意”。

当科朗特十四岁时,他开始做家教以挣足够的钱养活自己。此后不久,家庭遭遇悲剧,Jakob因严重的生意困难而自杀。其他家庭成员责怪科朗特的父母Siegmund和Martha。不久之后,Siegmund被宣布破产,接下来的两年对科朗特来说必定是极其艰难的,他一边上学,一边仍然靠做家教养活自己。1904年,科朗特的父母离开布雷斯劳,搬到柏林。科朗特挣的钱足以养活自己,即使此时他不得不在布雷斯劳租住住所。

尽管他尚未通过进入大学所必需的考试,科朗特于1905年离开学校,在布雷斯劳大学听数学和物理课程。1906年,他通过了大学入学考试并继续学习,此时正式成为一名学生。虽然他最初的意图是学习物理,但科朗特发现物理教学不如数学教学令人满意。Adolf Kneser、Georg 格奥尔格·兰茨贝格和Jakob Rosanes是他的数学老师,但科朗特仍然觉得,对他来说,他们的课程缺乏激情。

科朗特曾在布雷斯劳与两位同学Otto 奥托·特普利茨和Ernst 恩斯特·黑林格一起学习。这两人比科朗特年长几岁,学业也更进一步,此时已在哥廷根学习,并写信给科朗特,告诉他那里多么令人兴奋,尤其是因为大卫·希尔伯特。1907年春天,科朗特离开布雷斯劳,在苏黎世度过了一个学期,然后于1907年11月1日开始在哥廷根学习。

科朗特起初参加大卫·希尔伯特赫尔曼·闵可夫斯基的课程,他还被允许参加这两位数学家的数学物理联合讨论班。他还参加了物理学和哲学的讲座。阿尔弗雷德·哈尔当时是大卫·希尔伯特的助手,但他在1908年完成了他的博士工作,那一年科朗特成为大卫·希尔伯特的助手。Reid写道(见[3]或[4]):-

在科朗特担任大卫·希尔伯特助手的四个学期里,大卫·希尔伯特几乎完全致力于分析学科……科朗特对分析如鱼得水,仿佛那是他的自然元素。他未来所有的数学工作都将在大卫·希尔伯特在他学生时代介绍给他的学科中进行。

科朗特于1910年在哥廷根大学获得博士学位,导师是大卫·希尔伯特。他的学位论文题为Über die Anwendung des Dirichletschen Prinzipes auf die Probleme der konformen Abbildung (论约翰·彼得·古斯塔夫·勒热纳·狄利克雷原理在共形映射问题上的应用)。1910年末,他开始了为期一年的义务兵役。库尔特·亨泽尔为他提供了马尔堡的一个职位,让他从事教授资格论文(Habilitation)的工作,他本会接受,但就在他准备回复库尔特·亨泽尔时,他收到了大卫·希尔伯特的邀请,去哥廷根大学做特许任教资格。他接受了大卫·希尔伯特的邀请,但离开兵役后,他遇到了一些经济困难,因为他定期给柏林的父母寄生活费。科朗特又开始做家教以缓解经济压力。

为了他的特许任教资格论文,科朗特再次研究约翰·彼得·古斯塔夫·勒热纳·狄利克雷原理。论文被接受后,他于1912年2月23日作了就职演讲On existence proofs in mathematics。随后他成为哥廷根的数学讲师,直到第一次世界大战开始,但这对他的数学研究来说并不是一个特别多产的时期。1912年夏天,他与Nelly Neumann结婚,她是他布雷斯劳时期的朋友,也是一位数学家。

战争爆发时,科朗特被征召入伍。在他参战之前,他患了严重的伤寒。他回到部队,参与了战斗,战斗中他的一半战友阵亡。他提出了一个设计电报系统的建议,该系统使用大地作为导体,他被允许返回哥廷根讨论这个想法。在哥廷根,他的想法付诸实践,并生产了一个用于传输信号的盒子。科朗特带着他的通信盒回到了部队。

1915年9月27日,科朗特受伤并获准休假。不久之后,他与Nelly Neumann离婚。尽管科朗特重返前线,但说他的那件通信设备救了他的命大概并不夸张,因为科朗特花时间训练士兵使用它,从而避开了最惨烈的战斗。科朗特还抽出时间继续他的数学研究。当Springer于1918年1月创办新期刊Mathematische Zeitschrift时,科朗特在军中写成的一篇论文发表在第二期上。

战后,1918年12月,科朗特回到哥廷根。1919年1月22日,他与Carle 卡尔·龙格的女儿Nerina 卡尔·龙格结婚,几个月后开始在哥廷根担任privatdozent。对科朗特来说,这是一段研究活动密集的时期。1920年春,威廉·基灵退休后,他接受了明斯特的数学讲席。然而几个月后,大卫·希尔伯特菲利克斯·克莱因安排他回到哥廷根,接替已去汉堡的埃里希·赫克

1922年,科朗特创立了该大学的数学研究所,但在这个阶段,它只是一个概念,没有专门的建筑——直到1927年,建筑才得以建造。1922年,科朗特出版了一本关于函数论的书。这是与阿道夫·赫维兹的合著,尽管阿道夫·赫维兹已于1919年去世。基于阿道夫·赫维兹的讲义,科朗特加入了自己的材料。有些人,如Kellogg,不喜欢这本书。然而,当时还是学生的卡特·佛莱德里克斯写道:-

……科朗特那一节,第三章——当我拿到那一章时,我一个早晨开始读,从早读到晚,没有停歇。这是我读过的最令人惊叹的数学书。

科朗特在这一时期发表的其他重要数学工作是关于eigenvalue的,特别是存在性证明。1924年,他与大卫·希尔伯特合作出版了一部重要著作Methoden der mathematischen Physik (数学物理方法)。同样,科朗特是唯一作者,而大卫·希尔伯特的贡献是以讲义的形式。此时,大卫·希尔伯特的兴趣已从数学物理转移,他对科朗特正在撰写这部著作只有一时的兴趣。1925年,在卡特·佛莱德里克斯作为他的助手的情况下,科朗特开始撰写科朗特-大卫·希尔伯特的第二卷。

到1928年,前一年动工的新数学研究所接近完工。它于1929年12月2日正式落成。1932年,科朗特应邀赴美国讲学,访问了那里的主要大学。

1933年纳粹上台时,科朗特被逐出哥廷根。1933年1月30日希特勒上台,3月,科朗特离开哥廷根,前往瑞士阿罗萨度春假。他不仅希望度假,还希望在远离数学研究所职务期间完成科朗特-大卫·希尔伯特的第二卷。卡特·佛莱德里克斯与科朗特在一起帮助撰写该书。然而,政治事件毁掉了他的计划,他根据研究所成员的建议于4月初回到哥廷根。1933年4月7日,《公务员法》提供了将犹太教师从大学中清除的手段,当然也借此将犹太血统者从其他职位上清除。所有非雅利安血统的公务员(祖父母中有一人信奉犹太教即被视为非雅利安人)都应被退休。然而,有一项豁免条款,豁免那些在第一次世界大战中为德国作战的非雅利安人。科朗特当然符合豁免条款,他期望自己不受影响。

5日,May Courant收到一封正式信函,通知他已被强制休假。赫尔曼·外尔被任命为数学研究所所长,他竭尽全力让科朗特复职。与此同时,人们试图为科朗特在其他地方提供职位。有人向他提供了伊斯坦布尔的一个职位,他认为值得为此跑一趟,但最终拒绝了。他应邀去英国剑桥访问一年,于是申请休假(他本已被强制休假,却还要申请,这略显奇怪)。他的强制休假被改为普通休假,科朗特前往英国,次年去了纽约大学。

在纽约的最初几个月很艰难。他薪水很低,教职员工中没有有水平数学家,而且他发现他教的学生基础非常差。然而,他尽可能多地邀请数学家来此讲学。到1935年6月,他获得了一个永久职位,并有人建议他可以尝试建立一个强大的研究生院。1936年,他获得了纽约大学的教授职位,并受命建立一个研究生中心。他再次与他的学生们进行了大体成功的合作。为了使这个项目成功,他也必须与教育和金融机构的管理人员相处融洽,尽管他能迷住这些人,但他也可能冒犯他们,尽管他并不总是意识到自己已经这样做了。

科朗特在纽约以哥廷根模式建立了一个应用数学研究中心,做出了许多新任命,例如卡特·佛莱德里克斯。许多在第二次世界大战开始前几年被迫离开德国的数学家,在科朗特的帮助下在美国获得了职位。

1940-41年,他与来自哈佛大学的年轻拓扑学家赫伯特·罗宾斯合作撰写了一本新书。这本书是What is mathematics?,它记录了科朗特的数学观点。正如他在序言中所写,他的目标是让读者:-

……从最基本的元素出发,沿着一条笔直的道路,到达能够俯瞰现代数学的实质和驱动力的制高点。

这本书在销量和评论两方面都极为成功。

也许科朗特这一时期最著名的数学成果之一是他的“有限元方法”。事实上,这种方法首次出现在1922年阿道夫·赫维兹-科朗特书中波恩哈德·黎曼映射定理一个版本的存在性证明中。这个想法再次作为脚注出现在1924年科朗特-希尔伯特的出版物Methoden der mathematischen Physik (数学物理方法)中。然而,作为数值方法的首次应用是由科朗特在1943年解决一个扭转问题时给出的。“有限元方法”这个名称并非源于科朗特,而是直到20世纪60年代才出现。

从1947年直到去世,科朗特几乎每年夏天都访问德国。然而,他似乎从未考虑过回到那里,因为那时他似乎已在美国牢牢扎根。从1953年到1958年,他是纽约大学新成立的数学科学研究所的所长,该研究所于1964年以他的名字命名为科朗特研究所。可以说,这对科朗特来说是一项远比哥廷根数学研究所更大的成就。在哥廷根,他来到一个充满杰出数学人才的地方。在纽约,他白手起家,此前他经历了哥廷根研究所因纳粹的种族政策而几乎被摧毁。他能够从无到有创建科朗特研究所,是一项相当非凡的成就。1971年11月19日,他中风,被送往新罗谢尔的医院,两个月后在那里去世。

参考文献

正文里的方括号编号指向这里,悬停即可直接看到条目。书目保留原文——译了书名反而查不到文献。

延伸资源

原站列出的延伸阅读与外部数据库,照原样保留,目标多为英文页面。

相关专题

原站的交叉引用。指向本站已镜像专题的留在站内,其余仍指回原站。