[短文翻译]颁给庞加莱的诺贝尔奖？

原文由 Pietro Nastasi 以意大利语写成，经 Daniele A. Gewurz 翻译成英文，再由

酱油​

转译成中文，最终由

梁昊​

审校。作者 Pietro Nastasi 曾任 Palermo 大学数学史教授，研究近现代的数学史。英译全文请见

A Nobel Prize for Poincaré?​link.springer.com

摘 要

哥斯塔·米塔-列夫勒(Gösta Mittag-Leffler) 为提名亨利·庞加莱(Henri Poincaré) 评选 Nobel 奖做出了不懈的努力，然而不幸的是，他始终也没能成功。庞加莱在理论物理上做出的工作值得肯定，但相对理论工作来说，Nobel 评奖委员会的物理学家们更看重实验上的成果。作为支持提名庞加莱的人中的一员，维多·沃尔泰拉(Vito Volterra) 指出理论研究常常使实验成为可能。

关键字：亨利·庞加莱、阿尔弗雷德·诺贝尔、诺贝尔奖、哥斯塔·米塔-列夫勒

“（我资产的）利息将作为奖励，每年给予那些在上一年为全人类最大利益作出贡献的人”，出自实业家阿尔弗雷德·诺贝尔(Alfred Nobel, 1833-1896) 遗嘱中的这些话，确立了一项授予名为诺贝尔奖的艰巨任务。遗嘱中明确规定，任何在物理、化学、医学（或生理学）、文学和和平领域做出最重大发现的人都应当被授予奖项，并且候选人的国籍不在评奖的考虑范围内。这些奖将由诺贝尔基金会由以下方式进行分配：化学、物理学和文学奖将由瑞典科学院颁发，其中文学奖直接通过一个全体会议的表决进行评定，而化学和物理学奖则是各自由科学院任命的五人委员会在基于初步筛选的名单投票产生。医学奖由斯德哥尔摩的Karolinska 学院（相当于医学领域中的科学院）颁发，而和平奖由挪威议会选出的五人委员会进行颁发。颁奖仪式始终在12 月10 日，即诺贝尔逝世的周年纪念日举行。

自 1881 年埃尔米特 (Hermite) 向赫尔辛基大学的哥斯塔·米塔-列夫勒教授推荐了庞加莱的博士论文以来，两人日渐熟识，所以当这位瑞典数学家创办第一个国际数学期刊“Acta Mathematica”后 (1882)，不会有人为庞加莱立马在上面贡献了两篇关于 Fuchsian 群和 Fuchsian 函数的文章而感到奇怪。此后，两人一直是好友且一起工作了 30 余年。

在旧世纪结束前，诺贝尔明确了如何去评定这些奖项，但是单单没有把数学考虑在内。米塔-列夫勒自 1883 年来就是科学院的一员，为了为庞加莱争取名额，米塔-列夫勒果断决定在科学院中支持将奖项授予给理论物理工作。大致上讲，他打算说服绝大多数的院士，物理这门科学不仅仅是实验。如果这件事情成功了，那么之后只要能有一份精雕细琢的提名报告，庞加莱就能够以他在数学物理上的工作而轻松获得诺贝尔奖了。

因此，在 1902年第二届诺贝尔奖的评选时，正如米塔-列夫勒本人于 1902 年 7 月 18 日给班勒卫 (Painlevé) 写的信一样，他所采取的策略是先为荷兰物理学家亨德里克·洛伦兹 (Hendrik Lorentz, 1853-1928) 提名。在这封信中，能明显地看出，米塔-列夫勒的提名策略是与庞加莱讨论过的。庞加莱也写了一封提名洛伦兹的报告，后来得到了所有法国物理学家以及德国的伦琴和普朗克 (Planck) 的支持。“如果我成功的话”，米塔-列夫勒写道，“那将同时为理论物理的发展、以及庞加莱获奖开辟道路”。庞加莱以其支持提名洛伦兹的报告作为间接回应，并为理论在物理中的地位作出了如下有趣的辩护：

理论被指责是脆弱的，确实如此诺贝尔医学奖的英文名，现存如此多的疑惑和失败足以让我们怀疑其是否彻底揭示了事物的本质。但是，当洛伦兹的理论同其先驱一样一齐被埋入这巨大的坟场后，其所预言的现象和指导下所得到的发现难道就不存在了吗？如果有一天，这些理论后来因被证实是错误的而遭到抛弃，那当初我们用这些理论发现事实与真相的时候仅仅是因为运气好的巧合吗？不，这并非巧合，理论解释了看似毫无联系的事物之间前所未知的关系，这些关系是真实存在的；即便电子并不存在，这种关系也是存在的。这就是我们希望从理论中得到的真理，能够一直流传下去的真理。

不幸的是，米塔-列夫勒和庞加莱失败了，尽管赢得了评选 1902 年诺贝尔物理奖的胜利，诺贝尔物理学奖被授予给了洛伦兹和塞曼 (Zeeman) ，但是他们却没能战胜多数物理奖委员会的成员，这些委员仍是认为实验物理更加有意义，毕竟在 19 世纪末，实验物理有许多最后能获得奖金的杰出工作。

在之后的几年里，无论是米塔-列夫勒独自还是和加布里埃尔·李普曼 (Gabriel Lippmann) 一起提名支持庞加莱，都没能成功。1909 年，米塔-列夫勒认为今年再尝试推荐已经没用了，因而在 1908 年 12 月 22 日的信件中告知庞加莱将 1909 年的诺贝尔奖提名给飞机的发明。这一年，达布又一次把提名庞加莱的报告寄给米塔-列夫勒，虽然米塔-列夫勒很尴尬，但他还是坚持了自己的选择，认为提名发明飞机和提名庞加莱并不冲突。1909 年 2 月 3 日，在给班勒卫的信中 [4]，他写道：

感谢您的来信和如此翔实有趣的报告。我、弗拉格曼 (Phragmén) 、巴克隆德 (Backlund)、卡尔海姆-于伦舍尔德 (Carlheim-Gyllensköld) 和本迪克松 (Bendixon) 这些人始终是站在您和庞加莱身边的。要我说，即使这次庞加莱只有一丝机会获奖，我们也会立即放弃对飞机的提名，转而全力支持他。但是我觉得这次提名庞加莱没戏。诺贝尔物理奖评选的委员会由主席埃格斯特朗 (Angström) 、格兰奎斯特 (Granqvist) 、希尔德布兰德森 (Hildebrandson) 、海瑟伯格 (Hasselberg) 、阿伦尼乌斯 (Arrhenius) 组成，他们是一群对理论一窍不通的家伙，甚至连庞加莱写的科普书都一句话也看不懂，你跟他们讲庞加莱的理论简直是对牛弹琴。我得到消息，据说阿伦尼乌斯答应了李普曼一定会支持庞加莱，但是你懂的，他一直是个善变的人，我不指望他能信守诺言……无论如何，说真的，我非常高兴法国人能支持庞加莱。这将为我们明年的提名铺平道路，我为此已经准备了好长一段时间了，届时我们将召集所有的诺贝尔物理学奖得主来支持庞加莱，这一定会成功的。但是目前来说，撰写一份出色的报告是关键，你也知道，这个奖项授予的是工作发现，而不是看人，毕竟奖项是根据杰出的发现来提名并授予的。在我读完达布和李普曼等人今年写给我的关于庞加莱的报告后，我会告诉你我的意见的。

1910 年，米塔-列夫勒认为“突击”提名庞加莱的时机已经成熟诺贝尔医学奖的英文名，提名庞加莱的信件主要由两位数学物理教授弗雷德霍姆 (Fredholm) 和阿培尔 (Appell) 以及时任科学院秘书的达布签署，为了谨慎起见，提名中只提到了其在数学物理上的成就与发现。此外，他也准备了一些防范措施，以防惹恼委员会中的偏好实验的大多数。紧接着诺贝尔医学奖的英文名，米塔-列夫勒发起了一项国际运动，围绕“庞加莱提案”收集了 34 个物理学家的签名，这个数字是 1901-1930 年间为支持一个提名而获签名数的最高值。

在调查出于什么原因，大家不愿意把庞加莱算作物理学家时，“庞加莱与物理学家的通讯”的编辑 Scott Walter 、Etienne Bolmont 和 André Coret 给了我们一些参考：马塞尔·布里渊 (Marcel Brillounin)评论庞加莱的书”Électricité et optique” 的第二版 (1901) 中，他将庞加莱称为一位物理几何学家 (physicien géométre) 。他们又补充说，在他诞辰一百周年之际，1954 年，路易斯·德布罗意 (Louis de Broglie) 仍旧称赞庞加莱“比物理学家更具有分析能力”。

必须要说的是，伦琴严重妨碍了对庞加莱的提名。主要是因为他在了解到埃格斯特朗病重后，转而选择提名这位瑞典物理学家以表彰他在太阳辐射方面的工作。而阿仑尼乌斯和他的同僚又在此时赶忙支持病重的埃格斯特朗，但由于诺贝尔奖不能追授给过世的人，保险起见，又增加了新的提名人范德瓦尔斯 (Van der Waals) 。最终，委员会和科学院选择了范德瓦尔斯 ，因此 1910 年的奖项授予给了荷兰科学家范德瓦尔斯，以表彰他在描述气体和液体方程方面的工作。

维多·沃尔泰拉利用自身的影响力动摇了数学家和物理学家彼得·布拉塞尔纳 (Pietro Blaserna, 1836–1918) 和已经承诺提名奥古斯托·里吉 (Augusto Righi) 的意大利物理学家们，保证了提名在意大利的成功。在给米塔-列夫勒的信中，沃尔泰拉宣称自己已经因“数学物理微分方程的发现”而为庞加莱提名。沃尔泰拉详细地向物理委员会说明了这些发现的重要性（草稿保存在 Lincei 学院）：

为说明微分方程，更一般的说，分析，在物理学发展中的地位和重要性，我们没必要举太多例子。只需要回忆这段历史：通过对一般性的弹性方程的研究，以及与电磁场方程的比较，Maxwell 创造了光的电磁理论，并成为了 Hertz 对电磁波研究的起点，随后引领了无线电报的发现。如果没有 Maxwell 对微分方程的理论研究，现代物理中最辉煌的领域就无法得到发展。物理学史，尤其是最现代的部分，向我们表明，每一项成就都越来越与分析联系起来。分析这种人类用来思考的工具是最适合用来对自然中的物理现象进行严格分类、证明以及比较的，因此我们必须掌握、精通它。庞加莱关于数学物理方程的论文构成了对物理学来说最重要的工作，并为物理学中大量基础而古老的问题首次给出了严格完整的解。

即使在随后的 1911 年和 1912 年，沃尔泰拉也是少数持续提名庞加莱的人中一员。他被作为提名里吉的替补。但这两次尝试也都失败了。

参考1905 年以前，瑞典和挪威合并成了一个联邦，于 1905 年又解体了。Poincaré, H.:Théorie des groupes fuchsiens. Acta Mathematica 1, 1–62 (1882a)Poincaré, H.:Mémoire sur les fonctions fuchsiennes. Acta Mathematica 1, 193–294 (1882b)[译注]（1）法国人和美国人传的版本，米塔-列夫勒和诺贝尔的妻子有一些绯闻；（2）瑞典人的版本，米塔-列夫勒当时是挪威知名的数学家，诺贝尔知道，如果设立数学奖的话，米塔-列夫勒可以利用他在瑞典皇家科学院的影响力，使得自己成为第一个获奖人，为避免这种情况的发生，诺贝尔放弃了设立数学奖。详见 Morrill J E. A Nobel Prize in mathematics[J]. The American mathematical monthly, 1995, 102(10): 888-892.Stubhaug, A.: Gösta Mittag-Leffler. A Man of Conviction. Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg (2010) 1901 年，第一届诺贝尔奖被授予给威廉·伦琴 (Wilhelm C. Röntgen, 1845-1923) 以表彰 X 射线的发现。

Nabonnand, P. (ed.): La Correspondance entre Henri Poincaré et Gösta Mittag-Leffler. Birkhäuser, Basel (1999)[译注]指有些理论在提出当时来说，被认为解释现象是成功的，但是我们现在来看却是错误的，比如元素说、热素、以太等等。可见Morrill J E. A Nobel Prize in mathematics[J]. The American mathematical monthly, 1995, 102(10): 888-892.[译注]1892 年，洛伦兹首次阐明了他的电子理论；1896 年塞曼的实验与洛伦兹预测的结果一致，1898 年人们发现反常塞曼效应，但洛伦兹并不能解释，直到电子自旋的的发现。1902 年洛伦兹和塞曼因在研究磁场对辐射现象的影响方面所作出的杰出工作而被授予诺贝尔物理学奖。第一届诺贝尔物理学奖委员会成员：Arrhenius（主席）、Hildebrandsson（气象学家）, Angström （年轻的实验物理学家）, Hasselberg （光谱学家）和 Thalén （物理学家）. 五个人中，唯一有实际科学贡献的是 Arrhenius ，但他是个化学家。

细节见 Crawford, E.:The Beginnings of the Nobel Institution. The Science Prizes, 1901–1915. Cambridge University Press/Editions de la Maison des Sciences de l’Homme, Cambridge/Paris (1984)确切来说，1904 年庞加莱受贝克勒尔 (Becquerel) 和达布 (Darboux) 提名，1906 年受贝克勒尔、达布和盖耶 (Guye) 提名, 1907 年又受贝克勒尔和达布提名，1909 年，受达布、勒夏特列 (Le Chatelier) 和李普曼提名。提名得到了几乎全体法国物理学家的拥护。在班勒卫的报告中，他建议奖项由莱特 (Wright) 兄弟和沃依辛 (Voisin) 兄弟（新飞机的制造者）以及飞行员法尔曼 (Farman) 。然而这个提议并没有被接受，1909 年的诺贝尔物理学家被授予给古列尔莫·马可尼 (Guglielmo Marconi) 和卡尔·布劳恩 (Karl F. Braun) 。尽管得到了强有力的支持，但仍旧缺少了一些英国和德国知名物理学家的支持，比如卢瑟福 (Rutherford) 和汤姆森 (Thomson) 基本上就以捍卫“真正的物理学家”（即实验物理学家）的利益为由拒绝支持。

洛伦兹和塞曼并不强力的支持也让人唏嘘惊讶，因为庞加莱曾在 1902 年强力支持过他们。Walter, S., Bolmont, E., A. Coret (eds.): La Correspondance entre Henri Poincaré et les physiciens, chimistes et ingenieurs. Birkhä-user, Basel (2007)[译注]1910 年，庞加莱在提名人中得 43 票，范德瓦尔斯仅得 1 票。范德瓦尔斯的当选被认为是阿伦尼乌斯和米塔-列夫勒间的个人恩怨，1908 年，以阿仑尼乌斯为代表的委员会提名普朗克和维恩 (W. Wien) 分享物理奖，由于米塔-列夫勒的反对，科学院最终颁奖给法国的李普曼。1909 年，由于两人的争斗，使得实验物理学家格兰奎斯特 (Gustaf Granqvist) 渔翁得利，当选为专业委员会委员，正是由于他的影响，让发明家马可尼和实验物理学家布劳恩 (F. Braun) 由于对无线电报发展的贡献分享了物理学奖。1910 年，阿仑尼乌斯当选委员委员，为反对米塔-列夫勒提名庞加莱取名，便使得范德瓦尔斯获奖（那一年只被一人提名）。

参见 Galston M. Politics and excellence: The political philosophy of Alfarabi [M]. Princeton University Press, 2014.具体见 1910 年 1 月 10 日，沃尔泰拉写给米塔-列夫勒的信，目前保存在瑞典斯德哥尔摩的米塔-列夫勒研究所里。另见 [Caparrini, S., Tazzioli R. (eds.): Alle origini della Fisica teorica. La corrispondenza tra Augusto Righi e Tullio Levi-Civita (1901–1920). PRISTEM Storia: Note di Matematica, Storia e Cultura, 29–30 (2011)] 关于意大利帕多瓦的物理学家们支持 1910 年提名里吉的报告，这些东西让沃尔泰拉的提案变得不再是那么有力。1909 年马可尼 (Marconi) 和布劳恩 (Braun) 因“为无线电报的发展做出了最大贡献”而被授予诺贝尔物理学奖。[译注]庞加莱于1912年7月17日逝世。