秦元勋(1923年2月13日-2008年9月13日),中国贵州省贵阳市人,数学家,中国核事业的开拓者之一。[1]原中国科学院应用数学研究所副所长、清华大学的兼职教授、[3]中国核工业部九院理论部副主任、黄河大学首任校长、中国人工智能学会首任理事长、中国计算物理学会前两任理事长等职。研究领域涉及常微分方程的定性理论、运动稳定性理论等方面。[4]
1937年,秦元勋考上了上海中学高中部,因日本入侵上海,秦元勋只得就读贵阳高中。而后,秦元勋以浙大数学系第一名的成绩被浙江大学录取。1943年,秦元勋毕业于浙江大学理学专业,而后进入哈佛大学数学系学习。1947年,秦元勋获得哈佛的哲学博士学位。次年,秦元勋回到故乡贵阳,与妻子冯敏在贵阳结婚。[2]1954年1月,秦元勋调入中国科学院数学研究所任副研究员。1959年,秦元勋加入中国共产党。[2]1960年5月至1972年6月期间,秦元勋从常微分方程的“定性”和“稳定性”理论的纯粹数学研究转向完成国家核武器研制任务的应用研究。[1]1987年1月,秦元勋夫人冯敏患脑溢血去世。秦元勋移居美国与儿孙们住在一起。[5]1988年,秦元勋获得美国玛丽埃塔学院荣誉科学博士。[1]2008年9月13日,秦元勋先生逝世,享年86岁。[5]
秦元勋曾先后获得全国科学大会个人重大成果奖状、美国玛丽埃塔学院荣誉科学博士等荣誉。在攻克中国第一颗原子弹理论设计过程中,秦元勋提出计算机上解非定态中子输运方程的“人为次临界法”;用拓扑学方法论证球形合成的块数;提出原子弹威力计算的解析公式和整体计算的误差粗估等,并及时地写成百万字的《核装置分析》一书。[1]
早年经历
1923年2月13日,秦元勋出生贵州省贵阳市的一个商贾之家,幼时因记忆力超群被称为“神童”。1937年夏,秦元勋考上了上海中学高中部,然而面对日本入侵上海,秦元勋只得凭上海中学的录取通知书,进入贵阳高中。连续两个学期,他都因考试总分第一而免交学费。此时,国立中央大学实验中学由南京迁来贵阳,秦元勋即报考国立中央大学实验中学,被录取为二年级下学期的插班生。而后,秦元勋以浙大数学系第一名的成绩被浙江大学录取。[2]
1943年,秦元勋毕业于浙江大学理学专业,并获得学士学位,而后以中国留学生数学类第一名,顺利进入了哈佛大学数学系学习。在哈佛,秦元勋主攻主科数学(侧重拓扑学),副科物理(侧重理论物理),还利用暑假进修其他科目。1947年,秦元勋获得哈佛的哲学博士学位。由于24岁的秦元勋个头矮小,又长了一张娃娃脸,被称为“娃娃博士”。秦元勋在哈佛学习期间,还广泛接触一流学者;取得博士学位后,在哈佛大学有名的数学家伯克霍夫手下当过助教。导师邀请秦元勋参加他领导的研发,只需在申请表格上签字就可以得到正式工作。与此同时,周恩来派人游说中国留美学生回国建设即将诞生的新中国。秦元勋得知这一大好消息后,谢绝了伯克霍夫先生留他在哈佛大学做研究工作的好意,决定回国。[2]
工作经历
1948年,秦元勋回到故乡贵阳,与妻子冯敏在贵阳结婚。婚后,秦元勋与冯敏双双被派到香港工作。1949年元旦,香港新华通讯社发出邀请函,请秦元勋作为港九区代表之一到解放区去参加中国科学工作者协会筹备会,秦元勋来到北平。1949年10月1日,中华人民共和国宣告成立。秦元勋和一批知名科学家被安排站在靠天安门南边观礼台的第一排。中华人民共和国成立后,秦元勋夫妻脱下西装、旗袍,穿上第二野战军的灰棉军装,背上简单的行李,跟随西南军政委员会文教部部长楚图南进入重庆,过着每月2元钱零用的全供给制生活。[2]
1952年7月1日,中国科学院数学研究所正式成立,首任所长是华罗庚。因为“常微分方程”这一大领域缺少一个领军挂帅人物,而后华罗庚选中了刚满30岁的秦元勋。1954年1月,秦元勋调入中国科学院数学研究所任副研究员。1959年,秦元勋加入中国共产党。[2]
科研经历
1960年5月至1972年6月期间,由于国家国防科研任务的需要,经中国科学院数学研究所华罗庚所长推荐,当时任中国科学院数学研究所常微分方程组组长、副研究员的秦元勋,奉召调入当时的二机部九院理论部工作,出任副主任(主任是邓稼先)、研究员。这是秦元勋一生中的一个关键性的转折点。从此埋名隐姓、销声匿迹。从常微分方程的“定性”和“稳定性”理论的纯粹数学研究转向完成国家核武器研制任务的应用研究。在这期间,秦元勋的学科分工是负责抓数学、计算和计算机方面的科研组织管理工作;任务分工是负责抓核武器设计中的威力计算方面的工作。[1]
1978年,秦元勋因负责中国首颗原子弹(“596”)、首颗氢弹(“639”)任务的威力计算问题,而获得全国科学大会个人重大成果奖状。1982年,秦元勋与彭桓武、邓稼先等人合作的《原子弹氢弹设计原理中的物理力学数学理论问题》荣获国家自然科学一等奖,该奖项是一项集体成果奖,由于对署名作者的人数限制,该项成果只署名了9位科研集体的代表(其排名顺序是彭桓武、邓稼先、周光召、于敏、周毓麟、黄祖洽、秦元勋、江泽培、何桂莲)。[1][6]1984年10月16日,庆祝“我国首颗原子弹试验成功二十周年纪念大会”在京隆重召开,大会为秦元勋颁发了“核事业开拓者”荣誉证书。[2]
晚年经历
1987年1月,秦元勋夫人冯敏患脑溢血去世。秦元勋在失去了妻子的同时亦失去了生活上的依靠,只得接受美国佛罗里达大学聘请为客座教授,移居美国与儿孙们住在一起。[5]1988年,秦元勋获得美国玛丽埃塔学院荣誉科学博士。[1]2008年9月13日,秦元勋先生逝世,享年86岁。[5]
研究领域
研究领域涉及常微分方程的定性理论、运动稳定性理论、近似解析解理论和人工智能;计算物理、计算数学和微分方程的数值解;应用数学、经济模型和相对论;以及科学普及等方面。[4]而1960年5月之后,秦元勋从常微分方程的“定性”和“稳定性”理论的纯粹数学研究转向完成国家核武器研制任务的应用研究。[1]
科研综述
在攻克中国第一颗原子弹理论设计过程中,秦元勋提出计算机上解非定态中子输运方程的“人为次临界法”;用拓扑学方法论证球形合成的块数;提出原子弹威力计算的解析公式和整体计算的误差粗估等,并及时地写成百万字的《核装置分析》一书。[1]
1977年,秦元勋首次提出有中国特色的《计算物理》新学科。1975年,提出了常微分方程的《近似解析解》的新分支。1979年,秦元勋开创常微分方程的计算机推导公式的先河。1981年,开创常微分方程的《复域定性理论》的新分支。1993年,秦元勋提出一种《相对论性的绝对论》的新理论,之后又称为《时间、空间和运动质量的相对 性的绝对理论》,简称“三一理论”(Trinity Theory)。[4]
人才培养
秦元勋一生培养了23名硕士生、6名博士生、9名进修教师。1979年,秦元勋的研究生史松龄在他指导下,取得常微分方程二次系统极 限环的个数大於等於4的轰动世界的新结果。[4]
学术论著
先后出版过《几何学通论》《运动稳定性的一般问题讲义》《微分方程所定义的积分曲线》《计算物理学》《常微分方程所定义的积分曲面》《时间、空间和运动着的物质》等著作20部。发表过学术研究论文中文52篇和英文31篇。[4]
个人著作
| 时间 | 书籍 | 出版社 |
|---|---|---|
| 1958年 | 《运动稳定性的一般问题讲义》[7] | 科学出版社 |
| 1959年 | 《微分方程所定义的积分曲线》[8] | 科学出版社 |
| 1965年 | 《核装置分析》[9] | 核武器研究所 |
| 1973年 | 《空间与时间》[10] | 科学出版社 |
| 1979年 | 《无限的数学》 | 北京出版社 |
| 1981年 | 《几何学通论》[11] | 湖南科学技术出版社 |
| 1981年 | 《运动稳定性理论与应用》 | 科学出版社 |
| 1983年 | 《初等代数》 | 贵州人民出版社 |
| 1984年 | 《计算物理学》 | 四川科学技术出版社 |
| 1985年 | 《常微分方程定义的积分曲面》[12] | 西北大学出版社 |
| 1985年 | 《常微分方程所定义的积分曲面》 | 西北大学出版社 |
| 1985年 | 《初等几何(上)(下)》 | 贵州人民出版社 |
| 1989年 | 《带有时滞的动力系统的运动稳定性》[13] | 科学出版社 |
| 1989年 | 《常微分方程概论》[14] | 科学技术文献出版社 |
| 1991年 | 《常微分方程青年论文专辑》 | 科学出版社 |
| 1991年 | 《计算物理概论》 | 湖南科学技术出版社 |
| 1994年 | 《科学探索—秦元勋文选》 | 北京教育科学出版社 |
| 2000年 | 《时间、空间和运动着的物质》 | 贵州人民出版社 |
| - | 《原子弹氢弹设计原理中的物理力学数学理论问题》 | - |
参考资料(仅展示部分)[9]
科研荣誉
时间奖励名称成果名称1978年全国科学大会个人重大成果奖状596和639任务的威力计算问题1978年全国科学大会个人重大成果奖状常微分方程系统研究1982年国家自然科学一等奖原子弹氢弹设计原理中的物理力学数学理论问题
参考资料[4][16]
家庭关系
| 姓名 | 称谓 | 简介 |
|---|---|---|
| 秦学仁[4] | 父亲 | 从事小本经营的工商业者 |
| 秦元魁[17] | 兄长 | 杭州国立艺专毕业,曾在重庆私立西南美术专科学校任教 |
| 冯敏[17] | 妻子 | 贵州大学外文系毕业,曾参加民主妇联,同秦元勋一起帮助愿意参加中华人民共和国建设的学人从香港进入东北解放区 |
| 秦朝斌[18] | 大儿子 | - |
| 秦朝宇[17] | 二儿子 | - |
社会任职
| 时间 | 职务 |
|---|---|
| 1954年至1960年 | “数学学报”责任编委 |
| 1977年至1990年 | “应用数学学报”编委 |
| 1978年 | “应用数学与力学学报”编委 |
| 1981年至1987年 | 中国国家科学技术委员会数学 组成员 |
| 1983年至1994年 | 任美国 “计算物理”杂志编委 |
| 1984年至1988年 | 英国爱丁堡皇家学会的 “Proceedings A”杂志的顾问编委 |
| 1984年至1992年 | “计算物理学报”主编 |
| 1989年至1997年 | “计算物理丛书”主编 |
| - | 中国数学会理事、中国核学会常务理事、中国 力学会会员、中国天文学会会员、中国自动化学会会员 |
| - | 河南省数学所名誉所长 |
| - | 华北任丘油田顾问 |
| - | 西南军政委员会文教部调研室副主任、科学普及处处长 |
| - | 中国核工业部(二机部)九院理论部副主任 |
| - | 中国科学院数学研究所研究员 |
| - | 中科院应用数学研究所研究员、执行副所长 |
| - | 中国核学会计算物理学会理事长 |
| - | 中国人工智能学会理事长 |
参考资料[4][19]
人物影响
为纪念秦元勋教授在微分方程及其应用领域做出的卓越贡献,由中国科学院与华南理工大学共同发起设立“秦元勋数学奖”,旨在奖励在常微分方程、计算物理等有关领域的理论和应用研究中取得突出成绩的中国学者。[20]同时,中国及国际众多知名学者成立了秦元勋数学奖基金会,设立“秦元勋青年数学奖”,主要奖励在微分方程相关领域的理论和应用研究做出突出贡献的中国数学青年工作者。[21]
2009年12月11日,清华大学校友会为秦元勋教授举行纪念活动,并发表郑力刚《纪念敬爱的导师秦元勋教授》一文。[3]
人物评价
秦元勋远见卓识、及时地向国家提出建议研制119机和J-501机这两台计算机的任务,有力地支持中国首颗氢弹的研制过关,对氢弹威力计算的误差做出整体估计;对多维可压缩流体完整地提出“天然差分系统”的计算方法等,并亲临第一颗氢弹试验(1967)的现场,他一人在试验现场代表理论部在一张保证理论设计正确的保证书上签字。故他是中国“两弹”(原子弹、氢弹)突破中名副其实的功臣,是中国核事业的开拓者之一。(“人与事”专栏采编组评)[1]
秦元勋真正做了既开风气也为师的工作。他不是一位孤立的思考者,他创立和建立了一个学派。所有的这些结果,都留在中国。在九十年代,他在研究时间、空间、质量时,得到一个在洛伦兹变换下新的不变量,他知道这个工作的意义,尽管他当时已在海外居住多年,却仍将这结果发表在中国的《科学通报》上。(郑力刚评)[3]
秦为贵阳人,本届毕业生中平均成绩最高之一,其人体格亦佳,而性温厚,洵难得之人才也。(竺可桢评)[2]
翻译作品

注:仅展示部分
个人荣誉
参考资料[1][2]
作品荣誉
参考资料[1]
参考资料 21
- 人物介绍 — 中国科学院数学与系统科学研究院科学家故事专栏
- 秦元勋:隐姓埋名铸“两弹” — 中国共产党新闻网
- 郑力刚:千风万雨都过尽,依旧东南第一山 — 清华校友总会
- 数学家秦元勋的传奇人生和主要学术成就 — 中国科学院数学与系统科学研究院科学家故事专栏
- 【人物春秋】著名数学家、“两弹”功臣秦元勋的高光人生 — 微信公众号
- 研制核武的理论部八大主任 — 百家号
- 运动稳定性的一般问题讲义 — 孔夫子旧书网
- 微分方程所定义的积分曲线 — 豆瓣读书
- 论文专著 — 中国科学院数学与系统科学研究院科学家故事专栏
- 空间与时间 — 科学文库
- 几何学通论 — 豆瓣读书
- 常微分方程定义的积分曲面 — 豆瓣读书
- 带有时滞的动力系统的运动稳定性 — 豆瓣读书
- 常微分方程概论 — 豆瓣读书
- 数学(第二卷) — 豆瓣读书
- 他负责首颗原子弹任务的威力计算 — 中国科学院数学与系统科学研究院科学家故事专栏
- 贵山漫记∣《矩州风物--千风万雨都过尽 依旧东南第一山(二)》 — 贵州网络广播电视台
- 这里出了6位“两弹一星”元勋:塔院5号楼的故事 — 百家号
- 党团员共话信仰·精神底色耀科学——秦元勋:请党考验我的决心 — 机械工程学院
- 我院张伟年教授获“秦元勋数学奖” — 四川大学数学学院
- 第六届全国青年微分方程暨纪念秦元勋先生诞辰100周年学术会议在江南大学举行 — 江南大学理学院