成长于桐城中学的数学天才

国器 · 发表于 2017-7-18 10:31:02

　　方复全教授多年来主要从事黎曼几何与微分拓扑的研究，取得了一系列国际领先水平的重要科研成果。2003年，他被评为天津市第四届“十大杰出青年”。
　　方复全出生在安徽省桐城县的一个贫穷乡村里，他的父亲因解放前做过县城里的小官吏，“文革”时期被扣上了历史反革命的帽子，连番的批斗和人格的侮辱，使方复全的父亲过早地离开了人间。那时候的方复全，年仅5岁。1976年，方复全小学毕业了，但终究因为父亲的历史问题，没能上中学。小小年纪的他中途辍学，依依不舍地走出了充满朗朗读书声的教室，回到了清贫的家中，帮母亲干起了农活。一年多务农的生活，使他有了一双本应不属于那个年龄人拥有的双手，手上的皮掉了一次又一次，生活虽然饱受磨难，却没有泯灭他再次求学的渴望。终于，在多方努力下，方复全到了邻乡的一所中学里借读。这来之不易的学习机会，使他更加发奋用功，刻苦钻研，也就是从那个时候起，他喜欢上了数学，特别是对平面几何有了更加浓厚的兴趣。为了学习数学，他常常用省下来的钱去买数学书来读。3年的时光，就像流水一样匆匆逝去了，最终，方复全以非常优异的成绩考进了安徽省重点中学——桐城中学。

　　在桐城中学的这段日子，方复全不放弃每一个学习数学的机会。他除了学习应该掌握的数学知识外，还自修了华罗庚的高等数学引论、高等代数和复变函数等很多大学数学课程。因此，在华中科技大学就读本科学位，本应4年毕业的课程，方复全仅仅用两年半的时间，便很顺利地就修完了所有课程和学分，拿到了学士学位，提前毕业。这在当时是毫无先例的，然而，他做到了。1988年，方复全又以优异的成绩考取了吉林大学数学系博士研究生。由于成绩突出，使本没有硕士学历的他，被吉大破格录取。方复全进入吉林大学数学系后，师从我国著名拓扑学家孙以丰。名师出高徒，再加上方复全出奇的天分和刻苦的努力，奠定下扎实深厚的数学功底，这对于他以后从事拓扑和黎曼几何的研究，并取得非凡的数学成就，起到关键性的作用。
　　3年后，方复全获得博士学位，同年到南开大学做博士后。短短一年的时间里，抱着为科学献身理想的他，潜心治学，向高难度的数学研究领域奋起进军，接连发表一些高质量的学术论文，受到国内外专家的高度赞誉。也恰恰是在这个时候，方复全开始了漫长的研究——“四维流行到欧氏空间中的实现”理论的过程。谈到这些，方教授坦诚地说，当时他完全被一种激情所振奋，被一种无形的美所感召，整个过程仿佛是塑造美的过程。尽管他往往夜以继日地钻研，每天几乎要工作十几个小时，经常晚上躺在床上依旧思考，偶尔有新的想法萌发，就立即爬起来工作。他始终被创造的激情所驱使，忘我地工作。在他的苦心钻研下，终于建立了“四维流形到欧氏空间中的实现”理论，填补了美国著名拓扑学家惠待尼的嵌入理论的一个空白，完全解决了这个有50多年历史的重要问题，成为流形嵌入理论的一个经典定理，并被国外拓扑学家经常引用。
　　随后，他又与他人合作，基本上解决了著名的“克林根伯格猜想”以及在很大程度上解决了著名数学家丘成桐的两个公开问题。这些成果在国际几何学界引起很大反响。美国马里兰大学著名几何学家Crove称这“无疑是近年来黎曼几何中最重要的研究成果之一”。由于这些成果的重要性，他被特邀在2002年“国际数学家大会”上作45分钟报告，他的成果还被俄国数学家Petrunin在2002年“国际数学家大会”的45分钟特邀报告中引用。他研究了Seiberg-Witten理论与对称性的关系。发现了“Seiberg-Witten不变量的模P消灭定理”，推广了日本数学家Furuta著名的“10/8-定理”这一成果对四维拓扑、辛拓扑有较为重要的应用。同时，他研究了四维流形的光滑结构问题，得到了结构复杂性的存在性定理，并与德国数学家Klaus合作给出了“维数不超过4的完全交的拓扑分类”。其后，进一步独立完成了“高维数完全交的拓扑分类问题”。
　　他部分解决了大数学家嘉当在1936年提出的一个公开问题以及有4个不同主曲率的等参超曲面的重数问题。该成果在国际上引起较大的反响。德国数学家Thorbergsson称“它是自80年代初期以来的第一个重要进展”。这期间，他在《Invent.Math.》、《DukeJ.Math.》、《Topology》等国际一流学术刊物上发表论文30余篇，其中20余篇被SCI收录。他还先后主持了国家杰出青年基金、霍英东青年教师基金、国家科技部973项目等多项重大科研课题。入选天津市131人才工程第一层次培养计划。同时他还主持了国家自然科学基金、博士点基金、教育部振兴行动计划聘请世界著名学者计划等项目。