爱米·诺特:克服逆境


Danielle Stretch/文
杨中明/译

当爱米·诺特(Emmy Noether,1882-1935)出人意料地决定上大学时,德国舆论才刚开始意识到,有些女性也许会从高等教育中受益。在当时允许女性获得正式学位当然有点不切实际,但经过教授同意,她们可以旁听课程。由于诺特的父亲马克思·诺特(Max Noether,1844-1921)是埃尔朗根大学著名的数学教授,教授们都是他们家的朋友,所以她能得到他们的准许。对于二十世纪初的任何年轻女性来说,这都是一个意想不到的方向,也是诺特在成为本世纪伟大数学家的旅程中,第一次克服困难取得的意料之外的成功。

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阿玛莉·爱米·诺特于1882年3月23日出生在巴伐利亚小镇埃尔朗根的一个中产阶级犹太家庭。她被描述为一个“聪明、友好、相当可爱”的孩子,长大后喜欢聚会和跳舞,同时也汲取了家庭数学与教育氛围的营养。当时,在德国长大的女孩很少有受教育的机会,为中产阶级女孩提供的德国学校也只不过是为了完成学业而已。

通过三年的学习,诺特通过了教师培训计划,使她能够在女子学校教英语和法语。但在18岁时,她却做出一个意想不到的决定,不去女子学校当教师,而是以一种至少为当时社会观念所能接受的非正式身份进入了埃尔朗根大学。

1904年,经过四年的非正式学习,规则的放宽终于允许诺特在埃朗根大学正式入学,并于1907年获得了博士学位。她带着典型的朴实无华的坦率,后来把自己的论文描述为“废话”。当时不允许女性担任学术职位,因此诺特在接下来的8年时间里一直在为大学工作,没有薪水,也没有教职,并帮她日渐虚弱的父亲履行教学职责。

大卫·希尔伯特(David Hilbert,1862-1943),被广泛认为是他那个时代最有影响力的数学家,1903年当诺特和她的父亲对哥廷根大学进行一次长期访问时,他们相识了。诺特获得博士学位后,希尔伯特和菲利克斯·克莱茵(Felix Klein,1849-1925)说服她来到哥廷根,然后展开了一场漫长的斗争,任命她担任教职,尽管普鲁士法律禁止这样做。当局拒绝授予诺特大学教职,但同时也做出妥协:她可以授课,但前提是必须以希尔伯特的名义,而不是以她自己的名义。

1918年,阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein,1879-1955)写信给克莱因:“当收到诺特小姐的新作品时,我再次发现她不能正式授课是一种极不公正的行为”。在1919年,诺特终于被任命为最低级别的无薪大学讲师,尽管仍然没有薪水,但在那年秋天她开始以自己的名义教书。几年后,诺特被授予“非正式的、特别的教授”:实际上,她是一名没有报酬或没有正式身份的志愿教授,后来她得到了一份微薄的薪水,勉强能维持生计。当战后的恶性通货膨胀稀释了她那笔小额遗产的价值时,诺特已经所剩无几了。她将开支缩减至维持最基本的生活,“她没有很多钱,但她也不在乎”,诺特的侄子赫尔曼·诺特(Herman Noether)解释说。在一周内,诺特在同一家廉价餐馆的同一张桌子上吃了同样的晚餐。

诺特对纯粹数学和应用数学都作出了重要贡献。从物理学家的角度来看,她最重要的成就如今被称为诺特定理:描述了自然规律的对称性与守恒原理之间的关系。诺特定理也适用于许多量子系统,这使得她的贡献对现代量子理论的发展尤为重要。

在一个完全不同的数学方向,诺特于1921年发表了一篇名为《环中的理想论》的论文(已翻译成英文),对现代代数的发展产生了重大影响。环是基本的抽象代数结构(它们是含有第二个二元运算的特殊群),其中一类对象现在被称为诺特环。

德国的数学和其他许多学科一样,在20世纪30年代变得高度政治化。很少有德国学者反对希特勒掌权,诺特有一名叫维纳•韦伯(Werner Weber)的研究生组织了一场抵制埃德蒙·兰道(Edmund Landau,1877-1938)教授课程的活动,因为兰道是犹太人。随后,希特勒开始解雇大学里的犹太裔教授,试图将德国从犹太人的“邪恶势力”中“解放”出来。诺特是被哥廷根大学解雇的首批六名教授之一,因为她既是犹太人,又是政治自由主义者。对犹太学者的驱逐摧毁了哥廷根大学。当被纳粹官员问及哥廷根的数学状况时,希尔伯特回答说:“哥廷根大学的数学真的没有了”。

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诺特的朋友们开始急忙为她在国外找一份大学的工作。最终,她在美国的一所名叫布林莫尔的小型女子学院获得了一份为期一年的临时工作,薪水微薄。事实证明,她要找到稳定工作非常困难,因为犹太难民太多,而想雇用他们的地方又太少。到1935年,朋友们又筹措了足够的资金以帮助缩减两年薪水的诺特。

诺特后来进入医院接受手术,切除了一个很大的卵巢肿瘤。有几天手术似乎很成功,但后来她突然失去了知觉,好像是死于术后感染。不幸的是,50岁出头正是创造力和能力的鼎盛时期,但她却客死异乡。

数学家兼哲学家赫尔曼·外尔(Hermann Weyl,1885-1955)在谈到1933年纳粹掌权的那个动荡夏季时期的爱米·诺特时说,“她的勇气、坦率、对自己命运的坦然与宽容精神,在我们周围所有的仇恨和卑劣、绝望和悲伤中,都是一种道德慰藉”。 诺特所面临的挑战和所处的局势使她的数学成就更显非凡。

关于作者

Danielle Stretch曾就职于剑桥大学应用数学和理论物理系,剑桥大学也是Plus的发源地,在此之前,她曾为视觉艺术家、政治家、作家和工程师担任过各种行政职务。她说在数学系工作改变了她对这门学科的思考方式。“在这里工作之前,我对数学研究是如何运作的,或它是以何种不同的方式进行的完全没有概念,但实际上它和艺术工作一样有创意和激情,也有它自己的美”。

原文链接: https://plus.maths.org/content/against-odds
作者: Danielle Stretch,Cambridge University
翻译: 杨中明,河北师范大学科学技术史专业研究生二年级。