政治旋涡中的数学家
2021-12-20马慧元
马慧元
革命青年
傅立叶(1768年~1830年),出生于离巴黎不远的小城欧塞尔的一个裁缝之家。9岁成了孤儿之后,他进入本笃会修道院,又在本地的一所军事学校继续读书,开始爱上了数学。十三四岁时,他已经自学完了贝祖定理,成了校中的学霸。他的理想是凭成绩进入军事学校学工程,不过,军事学校要求必须出身贵族,他被狠狠地拒绝了。
20出头的傅立叶找到机会在欧塞尔的一所修道院里教数学。当时的法国修道院往往是教育、科研的场所,只是他在这里并不开心。当时,在家长们的要求下,拉丁文已经渐渐让位给数学,虽然是数学控,但傅立叶很不满意学校放弃拉丁文,他终身都爱读人文书籍。
1792年,法国大革命处在高潮,傅立叶决定投身本地的政治,而此时革命又进入恐怖时期,他萌生退意,但很难抽身了。在王后和一些吉伦特派成员被送上断头台之后的高压环境里,傅立叶处境危险,幸好有人力保才没有被当作敌人。此时人人自危,命如草芥,断头台下前仆后继。
而后傅立叶回到了欧塞尔,当上了欧塞尔革命委员会的头领,拥有了那么一点点自保的特权。1794年10月,傅立叶被逮捕了,有人说他“不适合公职”。他被释放后又被逮捕,罪名是在奥尔良的一次运动中,他站队到无裤党(又称“无套裤汉”,原意指法国下层阶级老百姓,也指大革命早期的激进主义者)那边,被罗伯斯庇尔的人视为威胁。26岁的他在死亡恐惧中度日如年。万幸的是,几天以后罗伯斯庇尔自己被送上了断头台。又煎熬了一个月,他才被释放。
此时傅立叶虽然仍有政治职务在身,但终于当上了欧塞尔学院的数学教授。后来他被法国师范学院录取,来到了巴黎。在这里,他总算是远离政治,遇到了拉普拉斯、拉格朗日、蒙日这些一流数学家。可有消息传来,说因为恐怖时期跟权力相联系的过往,他可能会被学校开除。不久,他果然再次被捕。
他要求公审,并申明自己在欧塞尔任职期间从未加害于人;相反,倒險些被极端的革命者送上断头台。他救过不少无辜者,当然,不可避免地也签署过很多人的逮捕证。他申辩说,他们以为以我的位置,可以拯救所有人。最终,他又被糊里糊涂地放了出来。
效力拿破仑
1798年,拿破仑要出征埃及(并且有着“科学考察”的目的),征召了一批科学家、学者甚至艺术家,傅立叶也作为数学家应征。
开往埃及的海路极为漫长,拿破仑每每不晕船的时候,都会召人来谈谈科学问题,后来演变成一个“开罗学会”,傅立叶任秘书。旅途极为艰苦危险,一度与大陆断了联系。种种坎坷之中,拿破仑仍然定期跟学会的人见面。这个学会不仅是为推进关于埃及的研究,某种程度上也是拿破仑的智囊团。
拿破仑此行,对埃及古文化、象形文字的研究、“埃及学”的创立有所贡献。傅立叶认真整理开罗当地的地理和文物资料,日后出版了一册详细的《埃及记叙》。今天的人们,估计想不到数学家傅立叶竟然是“埃及学”的创始人之一。
3年后,33岁的傅立叶被拿破仑任命为伊泽尔省的省长,可他本来是打算回师范学院继续当数学教师的。没有办法,他只得硬着头皮上任。从城市的排水到修路,工作很多很杂,他还在省会格诺伯勒成立了“艺术与科学学会”,政绩极出色。正是从这段时间开始,他对热传导产生了兴趣。1807年,这位年轻省长的政绩中,居然增添了一篇记载于史册的热学论文——《热在固体中的传播》。这是他一生看重的热传导研究的开始。
夹缝之间
1814年,普鲁士、俄国等国的盟军攻入巴黎,拿破仑打了败仗,伊泽尔省被奥地利军队围困。而此时,拿破仑在被流放到厄尔巴岛的路上,正好要途经这里。作为省长不能不迎接,但怎么面对失势的旧主呢?到了那一天,消息突然传来,拿破仑绕道而行。有人发现,其实这是傅立叶试着放风给拿破仑,说欢迎人群可能太多,有些危险云云。
这段时间里,波旁王朝复辟,风头突变。1815年2月,傅立叶突然收到邻省省长来信,拿破仑又带着1000多人来了。傅立叶这次不能再躲,赶紧跟市民申明“必须跟国王(路易十八)一条心”,违者必究。最后,拿破仑还是让人强行打开大门,此时傅立叶已经从另一个门消失掉了,给拿破仑留下一封信,说实在无奈,必须对国王尽忠,希望旧主海涵。
后来,拿破仑建立了“百日王朝”,把傅立叶伊泽尔省长的职务免掉,并派他到里昂。不久,傅立叶就在官员们的人际斗争中落败、辞职。拿破仑给了傅立叶一笔退休金,让他告老还乡了事。
此时风云再变,拿破仑战败,法国又复辟成了波旁王朝。傅立叶的退休金被废止,新国王显然更反感他,傅立叶就这样被两方唾弃。为了争取一份体面的待遇,他经历了一场痛苦的拉锯战。1817年,他终于进入了法兰西科学院,拿到了一笔稳定的收入。
傅立叶终身未婚,只在信件中多次提及自学成才的数学家索菲亚·热尔曼(1776年~1831年)。在一封写给法兰西学院的推荐信中,他说“这位罕见的优秀又美丽的女士配得上您对她的关注。我温柔地爱着她,并且深深感激您为她所做的一切”。这就是傅立叶存世的全部浪漫史。
1830年3月,傅立叶突然在楼梯上跌倒,两星期后去世。
(依依摘自《书城》2019年第9期)