中国业余数学王子，一位中学物理老师，竟解开

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摘要：1956年，中国提出了“向科学进军”的口号，为了表彰对自然科学做出特别重大科学发现或者技术发明的科学家，国家设立了“国家自然科学奖”，共有一等奖、二等奖2个等级，其中“

1956年，中国提出了“向科学进军”的口号，为了表彰对自然科学做出特别重大科学发现或者技术发明的科学家，国家设立了“国家自然科学奖”，共有一等奖、二等奖2个等级，其中“国家自然科学一等奖”可以空缺，宁缺毋滥。

自1956年首次颁奖以来，几乎所有一等奖都来自于高校或科研单位，但1989年颁发的“1987年国家自然科学一等奖”中，却有一位叫陆家羲的中学物理老师——被誉为“中国业余数学王子”。以中学老师的身份获得“国家自然科学一等奖”，这是历史上的第一次，那么陆家羲到底是什么人，有何惊人的成果呢？

1850年，英国一本叫《女士和先生们的日记》的数学杂志，托马斯·科克曼在上面刊登了一道数学题：一位女老师带15分女生散布，她将女生按3人一组分成5组，问如何安排连续7天的散步方案，可以让任意两个女生曾被分到一组且仅被分到一组？

这个问题不难解决，中学生大概就能解出，问题在于这道题里面延伸出来的数学问题：怎样把n个女学生分成n/3组，使得在每(n－1)/2天内任意两个女生在同一组内只相遇一次，满足这个条件的n的存在性问题。后来，数学家将之称为“科克曼女生问题”，属于“组合数学”领域，百年来一直没人能够解开这一世界级难题，却被陆家羲解开了。

1935年，陆家羲出生于上海，父亲去世后家庭陷入困境，勉强熬到中学毕业后就开始辍学。16岁这一年进入五金行做学徒工，17岁考入东北电器工业管理局训练班，半年后以第一名毕业，进入哈尔滨电机厂工作，月薪高达64元。1957，陆家羲看到了孙泽瀛写的《数论方法趣引》，其中“科克曼女生散步问题”让他着迷不已，但他只有初中文化程度，想要攻克这一世界级难题无疑痴人说梦，为此陆家羲希望能够进一步上学深造。哈尔滨电机厂领导没有批准他上学深造的申请，于是他毅然放弃高薪工作，自学考进了东北师范大学物理系。

陆家羲曾对亲友说过，“物理是我的最爱，数学则是我的娱乐”，他真正喜爱的是物理学，愿意把它作为终生的专业，但搞物理需要的物质条件太多，所以只能搞数学了。只有初中文化程度的陆家羲，在大学四年中，不仅物理专业考试优秀，而且在“副业”数学上成就更大，竟然依靠一支笔和几张演算纸，就完全解决了困扰数学界一百多年的“科克曼女生问题”。

1961年，陆家羲以优异的成绩毕业，被分配到内蒙古草原钢城包头钢铁学院任助教。当年年底，陆家羲认为他证明了柯克曼三元系的存在的充分必要条件，写了《寇克曼和斯泰纳系的制作方法》、《应用组合系列制作正交拉丁方的一些结果》的论文，寄给了中科院数学研究所。可能是陆家羲的论文太先进，中科院数学所过了一年半才回复，建议他修改后另投其他杂志。期间，由于包头钢铁学院下马，陆家羲成了一名中学物理老师。

随后，陆家羲重新修改论文，投给了《数学通报》，但一年之后得到的回复是“由于篇幅较长和所用的数学工具，建议另投其他刊物。”又经过一年多的论文修改，甚至一次跑到北京图书馆核对资料，1965年时陆家羲将修改好的论文投给了《数学学报》，但1966年2月被退回。

1966年后，由于特殊的历史原因，科研院所几乎都陷入了停滞，陆家羲的这篇论文再也没有机会发表了。后来，他给友人的信中写道：“看了《数学学报》的复信，这一工作（指科克曼问题）我便断了投稿的念头”。

1979年，陆家羲在1974年和1975年出版的国外组合数学权威刊物《组合论杂志》上，意外发现科克曼问题以及推广到四元组系列的问题，早在1971年和1972年已经被解决了。

这对陆家羲的打击实在太大了，后来他给友人信中说：“这些时间比我要迟7至10年，而我的稿子还无着落。我的第一个孩子、精神上的孩子，她有18岁了，可是她的命运真不好。我热爱科学，无论什么舆论环境下，什么工作条件下，也未曾动摇过，担心的是，要是有新作品又将怎样呢。”

不过，陆家羲并没有被打倒，随后他开始研究组合数学上的另一座高峰——“斯坦纳系列大集”，这就是他信中讲的新作品。所谓“斯坦纳系列大集”，这是另一个世界级难题，由瑞士数学家斯坦纳在1853年提出来的，100多年来无人解开，当时国外权威专家在《组合论杂志》上说“这个问题离完全解决还很遥远。”但短短大半年之后，陆家羲就取得了重大突破，写出了“论不相交斯坦纳三元系大集”系列论文，并寄给了《组合论杂志》。

文章来源：《中学物理》 网址: http://www.zxwlzzs.cn/zonghexinwen/2021/1207/1005.html

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