应用数学系博导李森林的数学情缘

李森林（1910——1995），桂阳人。1936年毕业于武汉大学数学系；1945年，他调入广西大学数学系，历任副教授、教授；1953年，全国高校院系大调整，他申请回湖南报效家乡，历任中南土木建筑学院教授，湖南大学应用数学系教授、博士生导师，担任过湖南大学第一、第二、第三届学位评定委员会委员。

 

李森林教授一生重要的数学论文科研成果都是在千年学府湖南大学完成的。他发表的《高阶分离变量微分方程全区性稳定》论文，被收入国际微分方程稳定性研究权威西德数学家瑞子、意大利数学家沙松和柯迪合著的《高阶非线性微分方程》这部世界名著中（第7章），冠以他名字的四条定理《森林定理》，成为上个世纪七十年代世界微分方程研究的重要成果。

 

李森林教授（右二）与女儿（右一）一家

 

我的父亲，是一位数学教育和研究者。他工作近60年，虽然教书育人一辈子，最爱却是数学理论研究工作。

 

1910年，他出生于湖南桂阳县一个农民家庭，早年丧父，由乡村教师的伯父抚养成人，读初中时，对数学课本上的一些数学名人，如尤拉、牛顿、高斯的传记、画像十分着迷，对数学具有强烈的求知欲望，少年时就对别人说：“我喜欢数学，长大了要当个数学家！”在高中，他读的是衡阳省立第五中师范科。因它不收学宿费，贫寒者趋之若鹭，竞争很激烈。桂阳县只取二名学生，父亲利用田忌赛马的方法，加强优势科目，突击弱小环节，最终成为二者之一。

 

学校里教数学的徐钰礼老师很喜欢这位功课底子薄，但求知欲望强烈的学生。他细心教育，耐心辅导这位山村子弟，常说：“你不要急，有问题就来找我。”甚至为他开“小灶”。父亲刻苦学习到深夜1点，不到半年，他就跟上了班，一年后数学名列前茅。他终生难忘这位毕业于湖南省第一师范，学知渊博，为他打下良好基础的恩师。

 

1932年，父亲以优异的数学成绩考入武汉大学数学系。他如饥似渴地学习。1934年，中国科学社《科学》月刊，发起《高女士纪念奖金》征文活动。父亲论文《双曲线之特性》经数学家姜立夫、熊庆来、汪泽涵等专家评审，名列第一，挫败全国若干有力竞争者，雄居榜首，获100元银元及金质奖章一枚。该论文载入《科学》19卷17期专著栏首篇。大名鼎鼎的数学教育家姜立夫赞扬说：“我都没有他知道得这么多！”

 

 

《高女士纪念奖金》，是当时中国科学社成员，高君珊女士（商务印书馆领导高梦旦之女），因其读大学的妹妹高君韦患病去世，为纪念她关心中国科学事业发展的精神，特向中国科学社赠送一笔存款1100元银元，仿诺贝尔奖金办法，每年提取利息，用于奖励新进的中国青年科学者之用。1928年，中国科学社决定，按基础学科（数、理、化、生、地）每年一科，轮流循环，在全国，奖给一名获优秀论文的在校大学生。以对他们成果的承认，更是对他们学术人生道路选择的极大推进作用。1933年地质学得奖者是陈国达，他是“地洼学说”创立者曾任中南矿治学院副院长。当年评委地质学权威竺可桢，李四光赞扬其论文有独创性。

 

父亲曾给我们看过他的金质奖章和获奖相片。文革中，被人抄走，说是家中不能有金器，连母亲的结婚金戒指也拿走了。母亲很伤心，抗战期间，父母相识，共事在衡阳中学，在音乐老师刘益明（后师大艺术系主任）证婚下，父亲把这枚婚戒戴在母亲手上。这是二人感情的信物，母亲一直珍藏在身边二十多年。父亲安慰流泪的母亲：“算了，拿就拿去吧，忘掉它，急坏了身体更不好！”

 

1936年，父亲以优异成绩从武汉大学毕业，因抗战爆发，国难当头，他难以圆数学家的梦。1945年抗战胜利，广西大学调他去数学系教书，他开始圆梦。1953年，全国高校院系大调整，他申请回湖南报效家乡，父亲一生重要的数学论文科研成果都是在湖南大学完成的。

 

湖南大学为父亲提供了良好的生活条件。他有了一间书房兼卧室的房间。除了吃饭、教课、学校必须的活动，80%的时间，他把自己关在房子里。家里要保持安静，儿女们不许在家大声喧闹、讲话。无事不能去打扰他，有事须敲门才能进入，打扫卫生时，不能乱翻桌上的书、演算纸、怕搞乱顺序。

 

我问父亲：“你为什么不能像其他同学的父亲一样，与我们谈话，带我们出去玩？”他说：“我还有许多数学难题要思考，去解决，哪有时间精力照顾你们啊？”

 

的确，思考难题，破解科研之密，成为父亲生活的第一需要，天长日久成习惯，探索与研究，熔化在日常生活中。只见他坐卧书房，时而挥笔疾写，时而来回踱步。敲桌椅，长叹气，拍前额，仰天吁！日思夜想，废寝忘食。半夜三更起床，把答案赶紧写在纸上。人们说他有点怪，因为他走路习惯低头，别人向他打招呼，他也不知道。走路碰到电线杆，也混然不觉。他脑子里总是在思考数学题。

 

数学家，就是对数学要有深入了解，有解决数学问题的能力。

 

父亲具有这些素质，记得那是1964年，我的作文“冬天的早晨”获学校比赛奖。我高兴告诉父亲，他说：“这点奖不算大，我大学时，论文获全国金奖，现在，中科院“数学学报”上又刊登了我另一篇重要论文，其水平之高，成就之大，你们望尘莫及”。当时，我不知何解，后来才知道他的话是正确的。那篇名为《高阶分离变量微分方程全区性稳定》论文，被收入国际微分方程稳定性研究权威，西德数学家瑞子，意大利数学家沙松和柯迪三人合著的《高阶非线性微分方程》这部世界名著中（第7章），冠以他的名字的四条定理《森林定理》，成为上个世纪七十年代世界微分方程研究的重要成果。因为十年动乱，单位和个人都不知情，被蒙在鼓里。1974年，中科院数学研究所派工作组来长沙找我父亲谈此事，副所长著名数学家秦元勋教授又是写信，又是赴长沙亲自告许父亲此事，石破天惊，才在当地引起一番震动。

 

1982年，父亲的另一篇重要论文《超中立型泛函微分方程的稳定性》，发表在“中国科学”上，其研究取得突破性成果，特别是解决了美国著名数学家赫尔在其著作中两次提到的拉祖米欣函数求P（s）方法的困难问题。

 

我曾笑问父亲：“你取得很多不错的研究成果，为何名声不大啊？”沉思良久，他说：“数学就是一株有千年历史，根深蒂固的参天大树，它威风凛凛的科学分枝代表了其渊源流长的各个分科知识体系，我研究的只是这棵巨无霸大树的一个小侧枝，它比较偏、狭、难度大，研究的人少。但只要努力钻研，冷门也出成就。”他认为：“我们搞数学研究的人，要有抽象的思维能力和推理能力，对数学要有痴迷的热爱，要耐得住寂寞，坐得住，能把大部分时间用于钻研”。他说“如果担任过多职务，参加频繁的活动，你还有时间和精力，去思考，破解难题吗？你还可能研究出重要成果吗？”父亲曾推掉一些行政职务，减少一些社会活动，拒绝填写美国、英国寄来的名人传记申请表。“研究数学是我一生的爱好，淡泊名利，以守为攻，以静制胜，是我的人生哲学”。

 

 

父亲在这依山傍水，风景秀丽的湖南大学校园里，经历了拼搏奋斗，硕果累累的一生。他曾自豪地告诉我们：1978年，他在青岛召开的全国微分方程的大会上，宣读的论文是全国首篇。次年，全国第一次泛函微分方程学术讨论会是在湖南大学召开的，这是他率先在数学研究领域中开辟的新方向。由他领头成立的湖南大学泛函微分方程科研梯队，是由实力雄厚，不畏艰难，敢为人先，具有国际影响的中青年学者组成。1984年，他与长沙铁道学院候振挺教授成为湖南仅有的两个博士点授权人。

 

“我这一生，第一是研究数学，第二是注意养生”。父亲生前如是之说。五十年代，因劳累过度，父亲曾数次病倒，后来，因鼻、牙龈出血，全身紫癜，被医院诊断为坏血病，血小板减少性紫癜。治疗一段时间后，送往桔子洲疗养院休养。我和家人们，每周带上食品、衣服，下岳麓山到牌楼口，乘小划子横过湘江去到疗养院看他。初见他，情绪低落。因为身体原因，他的数学研究工作受到影响，而当时我们全家生活来源也全靠父亲薪水维持。自此后，他深知身体健康对于数学研究工作，对于整个家庭是多么的重要，于是十分注意养生，从疗养院学到的气功、按摩法，所订的长沙晚报有关健康的知识，他都运用到日常生活中去。生活简单而有规律，午睡是雷打不动坚持，到爱晚亭去散步是经常的，天气变化，加减衣服，头痛脑热，看病服药，都不要母亲提醒。

 

父亲的生活简朴，见过他的人以为是位退休老工人，交谈过的人说他是做学问的本份人。他不善言谈，不喜社交，政治上谨慎，业务上刻苦，这种书生性格，让他规避了一些政治麻烦。

 

      

耄耋之年的父亲，除了散步，最爱的是音乐和书法。京剧“空城计”“借东风”等是他经常唱的，“梅花三弄”“渔舟晚唱”等是每日必放的曲子。音乐使他怡情静心，排忧解烦，改善睡眠，甚至牙痛病也好了。自幼有古诗词功底的父亲，晚年常用毛笔书写“明月松间照，清泉石上流”、“结庐在人境，而少车马喧，问君何能尔，心远地自偏，麓峯信步下，悠然见湘江，天气日夕佳，飞鸟相与迁，此中有真味，欲辩已忘言”。他的书法端庄清秀，笔力遒劲，反复习字的两首诗，是唐代王维和晋朝陶渊明所作，他有所改动。诗人们用炉火纯真的艺术手法，描绘幽清明净的美景，表达出高洁的情操，父亲说它就是自己精神上的明月清泉，这种娴静淡泊的内心，激励他在数学科研的田园里辛勤耕耘，这种淡泊名利、宁静致远、怡然自得的心情，让他克服攀登科学崎岖道路上的阻力，几十年来的艰辛是别人体会不到的，尤其是“此中真有味，欲辨已忘言”，每念一篇，他心里便感到安适和宁静。

 

父亲虽然离开了我们，他的音容笑貌，栩栩如生，仿佛仍在眼前。他与湖大的故事，他与数学的情缘仍然在千年学府中流传。大家不会忘记这位中国泛函微分方程研究的开拓者，湖南大学泛函微分方程学科的带头人，应用数学系教授、博士生导师——数学家李森林老师。 

 

文章相关内容参见《现代数学家傳•第5卷》、《华人数学家》、文汇报专题“百年不孤独”（ 2015年6月）、《科学》杂志与中国科学社、新版《中国人名大辞典》等。

                     

图文由李森林教授之女李玉华提供，此文是应湖南大学校庆90周年征文而写的，校党委宣传部增写文章前的标题和按语。转载该文请注明来源:湖南大学新闻网。