原创 Helen 罗博深数学

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导语
随着综艺节目《乘风破浪的姐姐》大火,今天罗数君也来跟大家聊几位酷酷的姐姐——她们都出生于艰难时代,一生用科学乘风破浪、披荆斩棘,成为了一代又一代人的女性榜样。
三十而立,30位乘风破浪的姐姐在各自的领域都颇有建树,怡然自得地享受着年龄带来的馈赠。她们让我们看到,女性可以心细如发,也可以心阔如天。她们不为年龄和女性的身份焦虑,而视之为生命的勋章。

希波提雅(Hypatia)
《城市广场》(Agora) 这部电影讲述了女数学家希波提雅(Hypatia)被基督教徒迫害的故事。希波提雅是古罗马帝国时期的哲学家,数学家和天文学家,亚历山大图书馆最后一位研究员席昂(Theon)的女儿,从小接受父亲的悉心教导。
她曾对丢番图(Diophantus)的《算术》(Arithmetica)、阿波罗尼奥斯(Apollonius)的《圆锥曲线论》(Conics)以及托勒密(Ptolemy)的作品做过评注,发明了天体测量仪和比重计。约在公元400年时,希帕提雅成为亚历山大城中柏拉图学派的导师,讲授数学与哲学。
作为信仰多神教的异教徒,她遭到一部分狂热基督教徒的愤恨。《罗马消亡史》中记载“希帕提雅被从她的两轮车中扯出,衣物给撕得稀烂,一路拖到教堂,并遭礼拜朗诵士彼得、一群蛮人与残忍的狂热分子们,以徒手毫无人性地屠戮致死,尖锐的蚌壳将她的肉从骨上刮下,还在颤抖的断肢则被投入火中。
希波提雅的智慧与美貌、和惨死的悲剧使她成为了无数艺术家灵感的缪斯。文艺复兴三杰中的拉斐尔在《雅典学院》中的白衣女子就是她。


“亚历山大城中有个名为希帕提娅的女人,是哲学家席昂的女儿,她不但在文学与科学领域造诣甚深,也远远超越与她同代的哲学家们。她承继了柏拉图与普罗提纳斯的学派,向听讲者阐述他们的哲学理念,许多人不远千里而来,只求能获得她的点拨,基于良好的教养,她有一种沉着从容、平易近人的气质,她经常出现在公共场合、出现在当地的行政长官面前,从不因参与男人的集会而羞窘难为情。而对于男人而言,由于她超凡的尊严与美德,他们只有更敬爱她。”
“Brainy is the new sexy”
(智慧是另一种性感)
很多年以后看艾琳(Irene Adler)对夏洛克说的这句话,就是对希波提雅最好的概括吧。
夏特莱夫人
(Marquise Du Châtelet)
“爱情是一场值得花费毕生精力去从事的伟大实验”。
这句台词就脱胎于描写夏特莱夫人的戏剧《侯爵夫人今晚有话要说》。像台词说的一样,当人们提起夏特莱夫人的时候,首先想到的是她与法国启蒙运动的领袖伏尔泰(Voltaire)的爱情,却常常忽略了她本人的成就。

1738年巴黎科学院就 “火的性质” 发出悬赏征文,夏特莱夫人与伏尔泰都背着对方投稿应征,听起来像是学者届的“麦琪的礼物”。最终师弟欧拉(Leonhard Euler,1707-1783)摘得桂冠,夏特莱夫人、伏尔泰及另外四位参赛者入围并获得在科学院公报上匿名发表的荣誉。
伏尔泰与夏特莱夫人住在夏特莱夫人西雷的房产。他们同时钻研牛顿著作,伏尔泰主攻牛顿学说的介绍,夏特莱夫人则负责翻译。1738年,伏尔泰发表了《牛顿哲学原理》,这本书是他与夏特莱夫人合作的产物,书中涉及艰深的数学和物理内容,就是夏特莱夫人的手笔。
书中附有一幅插图:画中一位头顶诗人桂冠、身着罗马时代长袍的男子伏案写作,他就是作者伏尔泰;其上方是神一般的牛顿,手持圆规,地球仪,好像正在制定万物运行的法则;一道神圣的光从牛顿身后射出,再由一面镜子反射到伏尔泰桌前,手持镜子的女神就是夏特莱夫人。

在翻译牛顿原著的过程中,她怀孕了。作为一名高龄产妇,她担心自己可能会死在妊娠过程中,因此特意算好了日子,在妊娠的前几天完成了全书的翻译。而她最终却因为难产而死,离开了这个她曾深刻关注的世界。
爱达•洛芙莱斯
(Ada Lovelace)
1980年,美国国防部设计了一个新的语言ADA,以爱达命名。
早在电脑出现之前,她就已经成为了人类历史上第一个程序员。说起她的本名爱达·拜伦(Ada Byron),你可能猜到了,她是诗人拜伦和阿娜贝尔(Anne Isabella Noel Byron)的女儿,也是他们唯一一个婚生的后裔。
因为拜伦生性风流,四处沾花惹草,引得夫人大发雷霆,最终分道扬镳。根据当年的英国法律,离婚后子女监护权属于父方。但拜伦不想要监护权,所以爱达从小和外祖母一起生活。由于母亲憎恨拜伦,爱达成年以前甚至都没有看过拜伦的画像。
虽然拜伦从来没有争取过爱达的监护权,但他对爱达的感情也有诗歌传世,他在诗中写着:
“我的娇女,你的容颜是否如母?
爱达,
我屋檐下、我心中唯一的女儿。”

12岁的时候,这位巴贝奇(Charles Babbage)口中的“妖精小姐”,开始想飞。她深思熟虑,一步步制定计划,实现她的梦想。她制作翅膀,计算、分析不同的材质、大小,尝试各种材料:纸、油布、缆线、羽毛等。她研究鸟类,计算双翼和身体的正确比例。她项目把她的研究发现和图表,整理成书《飞行学》。

1842年到1843年,爱达花了9个月的时间翻译意大利数学家路易吉·米那比亚(Luigi Federico Menabrea)所记录的巴贝奇与图灵(Alan Turing)谈话。在这部译文里,她添加了许多注解,详细说明了如何用计算机进行伯努利数的运算方式,这被认为是世界上第一个电脑程序。巴贝奇回忆说:
“我认为她为米那比亚的备忘录增加了许多注记,并加入了一些想法。虽然这些想法是由我们一起讨论出来的,但是最后被写进注记里的想法确确实实是她自己的构想。我将许多代数运算的问题交给她处理,这些工作也与伯努利数的运算相关。在她所送回给我的文档,更修正了我先前在程序里的重大错误。”
不知是天妒红颜还是天妒英才,这位惊世的“妖精小姐”36岁时因宫颈癌去世,与她父亲去世的时候一样的年纪。依她的遗言,葬在圣玛利亚·抹大拉教堂,长眠在她未曾了解过的父亲身旁。
米尔扎哈尼(Maryam Mirzakhani)
米尔扎哈尼出生于伊朗德黑兰,在这个政教合一的国度里,女性甚至不能在外抛头露面。所以提到伊斯兰的女性,我们首先想到的就是那些穿着黑袍只露出眼睛的姑娘,很少有像米尔扎哈尼一样的女性可以崭露头角。

米尔扎哈尼从德黑兰的谢里夫大学完成数学本科学位后,来到哈佛大学读研,在这里她遇到了自己的恩师麦克马伦(Curtis McMullen),从事于曲面的几何相关的研究,她说:“我喜欢学习数学的不同领域并理解它们之间的关联。关于黎曼曲面的问题最精彩的方面是它与诸多数学领域之间的联系,包括遍历理论、代数几何和双曲几何。”
2014年8月13日,37岁的玛利亚姆·米尔扎哈尼在首尔,从时任韩国总统的朴槿惠手中接过菲尔兹奖章,表彰其在黎曼曲面及模空间的动态性上做出了杰出贡献,成为了“数学界的诺贝尔奖”历史上首位获此殊荣的女性,也是首位获得该奖的伊朗人。颁奖人甚至称赞她是“第二个居里夫人”。
菲尔兹奖始创于1936年,每4年颁奖一次,其要求为年龄未满40岁并已获得杰出的数学成就,此前的56位获奖者均为男性。在她得奖的那一年,伊朗媒体为了政治正确只敢刊登她带着头巾的照片,而人们不但没有给予她应得的赞誉,反而纷纷讨论起她没戴头巾的照片。


作为米尔扎哈尼的另一个故乡,美国也在用自己的方式缅怀着这位“游子”。美国数学协会(MAA)为AMC(美国数学竞赛)比赛设置了米尔扎哈尼奖,奖励每年AMC 10A得分最高的女孩5000美金,并且为每个赛区的前五名女孩准备了奖状,以鼓励女孩们学习数学,爱上数学。

她曾经说过“数学系变得更加为男性主宰,而且有时令年轻女性畏惧。虽然我自己从来没有因为自己是女性而遇到任何麻烦,而且我的同事很支持我。不过情况也远不理想。我相信,女性能够胜任与男性同样的工作,但期限是不一样的。对大多男性来说,保持长时期的集中精力并为其工作牺牲是相对容易的。另外,社会对女性的期望有时不同于做研究的需要。对女性来说,很重要的一点是,要保持自信和积极。”
世界从来不是米尔扎哈尼期望的样子,可是她从来都没有放弃。正是她一步一个坚实的脚印,和身后灿烂的遗产,引导激励着我们,数学不是天才的游戏,更不是只许男性加入的俱乐部。
说到底,“女人不是天生的,而是被塑造成的。”
1949年西蒙·德·波伏娃(Simone de bouvoir)写在《第二性》(Le Deuxième Sexe)里的话仍然振聋发聩。
在历史上这些惊才绝艳的女性数学家的影响下,如今才有越来越多的女孩子勇敢地去学习她们热爱的学科,成为任何她们想要成为的样子。是这些乘风破浪的姐姐教会了一代又一代的女性掌握自己的人生。她们都生于长于更糟糕的时代,却仍然开拓出自己的一片天地,甚至引领了人类文明的进步。
我们希望这个世界上再也不要有被定义,被压抑的“第二性”。女性可以塑造自己,女性可以指导女性,女性可以帮助女性。但愿正在读文章的姐姐,人生路上也能乘风破浪,披荆斩棘。
原标题:《那些乘风破浪的女数学家》