他只用半天就解答了一直困惑杨振宁的难题 | 谷超豪

这是1975年3月27日

杨振宁写给谷超豪的一封信

在信中

杨振宁对谷超豪的规范场理论研究成果

即将发表表示欣慰

也主动提出

论文无需署自己姓名

最终，该成果以谷超豪、杨振宁联合署名

在期刊《中国科学》上发表

此时距离两人首次见面还不到一年时间

《规范场理论的若干问题》论文

来源｜《中国科学》中文版1975年第5期首页书影

1954年，杨振宁与米尔斯提出“非阿贝尔规范场”理论，被后人称为“杨-米尔斯规范场论”，该理论被认为是现代物理学的基石之一。然而该理论最初并不被物理学界重视，后来杨振宁提出用积分形式进行研究，虽然在国外他也曾与多位数学家谈起，但他们不懂物理，根本无法深入。

1974年，杨振宁回上海探亲，寻找一位“可以卷起袖子，马上合作进行科学研究”的微分几何研究者，通过介绍，他找到了谷超豪及其团队。

谷超豪不仅能够理解他所用的物理语言，也能使用便于物理学家理解的语言来表达深奥的数学思想，仅用半天的功夫，就使杨振宁明白了他过去弄不清楚的一些数学问题。

1974年6月8日至17日，杨振宁与谷超豪等人连续开展七场学术讨论。凭借谷超豪极强的跨学科融通能力，困惑杨振宁许久的多项数学问题得以顺利破解。

此次跨界合作很快便结出硕果。针对杨振宁提出的洛伦兹规范存在性问题，谷超豪与同为数学家的妻子胡和生当日便成功破解；随后二人通力合作，接连斩获两项国际领先成果，既证明了杨-米尔斯方程初始问题局部解的存在性，又阐明了无源规范场与爱因斯坦引力论之间的关联与差异。

在中外学术交流尚不频繁的年代，这次合作打破了学科壁垒与国际隔阂，向世界展现了中国数学家的实力，有力地推动了中国数学物理研究步入国际先进行列，同时也为后续中外高端学术合作、交叉学科人才培养奠定了重要基础。

1979年，谷超豪（右二）等人在美国杨振宁工作室合影

来源｜中国科学家博物馆

1979年2月，年逾五旬的谷超豪与著名微分几何学家忻元龙一同远赴美国，前往杨振宁所在的美国纽约州立大学石溪分校理论物理研究所开展学术交流。此番海外之行，谷超豪终于带着他的数学研究成果走出国门，正式登上国际学术舞台。

人言数无味，我道味无穷。

良师多启发，珍本富精蕴。

解题岂一法，寻思求百通。

幸得桑梓教，终生为动容。

这是谷超豪1991年为母校温州中学90周年校庆作的一首诗，亦是他将一生托付数学、钟情数理情怀的真切写照。

谷超豪和妻子胡和生同样因为数学结缘，他们不仅在生活上相濡以沫，更在事业上携手共进。胡和生是中国数学界第一位女院士，更是首位走上国际数学家大会NOETHER讲台的中国女性。二人以数理为志、以科研为伴，深耕基础数学领域数十载，潜心治学、薪火相传，既成就了学界广为传颂的学术佳话，也用毕生坚守诠释了中国科研工作者淡泊名利、求真致远的科学精神与家国情怀。

谷超豪、胡和生夫妇在家中钻研数学问题

来源｜中国科学家博物馆

科学家简介

谷超豪（1926年5月15日—2012年6月24日），中国共产党优秀党员，著名数学家、教育家，中国科学院院士。

谷超豪主要从事偏微分方程、微分几何、数学物理等方面的研究和教学工作。他在一般空间微分几何学、齐性黎曼空间、无限维变换拟群、双曲型和混合型偏微分方程、规范场理论、调和映照和孤立子理论等方面取得了系统性的研究成果。尤其是他首次提出的高维、高阶混合型方程的系统理论，在进行超音速绕流的数学问题、规范场的数学结构、波映照和高维时空的孤立子的研究中取得了重要的突破。

审稿专家：复旦大学退休教职工工作处处长、研究员周桂发

参考文献：

[1]谷超豪——老科学家学术成长资料采集工程.

[2]数学与物理学的一次重要跨界 中国科协之声 2025-03-27.

[3]谷超豪：坚定的革命者与杰出的科学家 新民晚报 2023-11-01.

[4]谷超豪：一是做革命者，二是做科学家 浙江大学 2021-11-01.

[5]谷超豪：数学界的巨匠，人生路上的诗者 北京科协 2024-05-15.

中国科学家博物馆出品

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