2005年,是愛因斯坦相對(duì)論、量子論等現(xiàn)代物理奠基論文發(fā)表100周年。為紀(jì)念這件大事,聯(lián)合國(guó)把2005年定為“國(guó)際物理年”。
本文記述的是一個(gè)發(fā)生在數(shù)學(xué)、物理、生物界,實(shí)實(shí)在在,生動(dòng)有趣,發(fā)人深思,催人奮進(jìn)的真人真事。僅以此獻(xiàn)給“國(guó)際物理年”。
1997年,忽然從地球那邊傳來振奮人心的好消息。設(shè)在美國(guó)北卡羅來納州,有幾十個(gè)國(guó)家參加的“人物傳記研究所國(guó)際研究聯(lián)合會(huì)”來信說:“根據(jù)胡長(zhǎng)安總的成就及他對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn),我們推選胡長(zhǎng)安教授為“Man of the year 1997”(生物1997年度國(guó)際人物)。與此同時(shí),該會(huì)還推舉他擔(dān)任“終身代表理事長(zhǎng)”。
胡長(zhǎng)安教授居住湖北武漢,從未走出國(guó)門一步,與該組織未有任何聯(lián)系,甚至連它的名字也未聽說過。這究竟是怎么回事呢?事情的緣由須從此前十一年,即1986年,美國(guó)權(quán)威的、刊登諾貝爾獎(jiǎng)金級(jí)論文的著名《物理評(píng)論》A上,發(fā)表胡長(zhǎng)安教授《馬爾柯夫過程中的逆H定理》論文說起。
(一)
1955年,一位二十七、八歲的年輕人,一身樸素的學(xué)生裝,邁著沉重的腳步,走進(jìn)湖北省圖書館,順手翻開一本英文科技雜志看了起來。正當(dāng)他聚精會(huì)神閱讀的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)了“胡風(fēng)反革命分子,好好寫出檢討,交組里黨員轉(zhuǎn)黨支部!”這么一句話,明顯是針對(duì)他的,使得他生起氣來閱讀不下去了,把雜志一合,想起身走開。又一想:何必為這個(gè)莫須有的“罪名”再傷腦筋,浪費(fèi)精力。前不久已下定決心了嗎,一心一意搞科研,為祖國(guó)現(xiàn)代化、經(jīng)濟(jì)建設(shè)出力。
這位青年叫胡長(zhǎng)安,湖北漢川人。清華大學(xué)電機(jī)工程系51屆學(xué)生。1949年初北平解放后,毅然放下學(xué)業(yè),參加中國(guó)人民解放軍四野南下工作團(tuán),決心為解放全中國(guó)出力。南下后被分配到中南軍政大學(xué)(前身是延安“抗大”總校)工作。他學(xué)的是理工科,但多才多藝,業(yè)余時(shí)間寫了一篇文藝小說,尚未發(fā)表,即遭批判,并因此而轉(zhuǎn)業(yè)去湖北醫(yī)學(xué)院。到醫(yī)學(xué)院工作一年多,正值農(nóng)村合作化高潮,新人新事不斷傳來。他又動(dòng)筆寫了一篇歌頌農(nóng)村新風(fēng)尚的短篇小說,描寫一位年長(zhǎng)的社員,不辭勞苦,連夜去城里幫不沾親帶故的女社員請(qǐng)醫(yī)生接生,刊登在1955年5月8日《長(zhǎng)江日?qǐng)?bào)》文藝欄上。文字流暢,主題新穎,挑不出什么毛病。然而“時(shí)不利兮騅不逝”,恰巧碰上文藝界開展反“胡風(fēng)反革命集團(tuán)”運(yùn)動(dòng),單位寫過小說,能與文藝沾邊的就他一個(gè)人,何況在部隊(duì)又有“前科”。于是揪出來作為運(yùn)動(dòng)對(duì)象,批呀、斗呀,大會(huì)小會(huì)不斷,還要他寫檢討交代材料交黨支部。他問心無愧,文章又刊登在堂堂黨的報(bào)紙上。但迫于壓力,仍違心地寫了一份材料交出。此后,他下定了排除干擾,發(fā)揮所長(zhǎng),科學(xué)報(bào)國(guó)的決心。就這樣,從1955年下半年起,胡長(zhǎng)安利用一切時(shí)間,闖進(jìn)圖書館專心致志,獵取科學(xué)知識(shí),武裝自己。
胡長(zhǎng)安同志1944年至1947年在重慶沙坪壩南開中學(xué)讀高中時(shí),成績(jī)突出,名列前茅,是全校聞名的高才生。高二結(jié)業(yè)時(shí),提前考入清華大學(xué),保留學(xué)籍,堅(jiān)持讀完高中才去北平就讀。當(dāng)時(shí)的同年級(jí)同學(xué)周光召(現(xiàn)中科院長(zhǎng))都知道他。他的數(shù)理基礎(chǔ)好,外語是英、德、法齊全,晉升講師時(shí),獨(dú)選考德語,一時(shí)傳為佳話。在圖書館這座不收學(xué)費(fèi)的課堂里,瀏覽了一段數(shù)年軍旅生活,很少接觸的近期科學(xué)成就時(shí),他感到“二戰(zhàn)”后,尤其是五十年代,世界科技一日千里,突飛猛進(jìn),暗自慶幸自己走運(yùn),趕上好的時(shí)候了,喜悅的心情把一切愁苦都驅(qū)散了。
宏觀世界里,太陽和一切恒星的光熱之謎已經(jīng)揭開,1938年科學(xué)家就知道它是氫為燃料的不斷“熱核反應(yīng)”(氫彈爆炸)。由此探索到肉眼看不見的微觀世界更玄妙。微小的原子核釋放出的能量威力無比,原子彈、氫彈已經(jīng)爆破。比原子核還要小的“基本粒子”,已發(fā)現(xiàn)的有100多種。這100多種“基本粒子”還不基本,可能由更微小的“更基本粒子”組成。
“生命是蛋白體的存在方式”。對(duì)生命起源的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與核酸結(jié)構(gòu)的一些情況已經(jīng)掌握。研究生命活動(dòng)本質(zhì)的“分子生物學(xué)”也誕生了,用它作工具,向遺傳學(xué)、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域進(jìn)軍的沖鋒號(hào),已經(jīng)吹響!。
各種新奇的自然科學(xué)知識(shí)進(jìn)步,吸引著胡長(zhǎng)安,要掌握這些知識(shí),改造自然為人類服務(wù)。他決心再進(jìn)一步提高數(shù)理知識(shí),打牢基礎(chǔ); 同時(shí)篩選題目,看準(zhǔn)方向,準(zhǔn)備大干一場(chǎng)!詩言志,他高興的寫了一首詩:
“你探索著宇宙的奧密,
蹣跚地行走在,
科學(xué)的道路上。
喂!看見了吧,
在浩瀚的書海里,
閃爍著令人迷戀的星火”。
——寫于1956年
科學(xué)道路是艱辛的,何況他是單槍匹馬,孤軍奮戰(zhàn)。對(duì)胡長(zhǎng)安來說,這只是一面,還有更苦的一面,那就是生活。打成“胡風(fēng)反革命分子”,革除僅有的民選工會(huì)委員職務(wù),只是政治上的。配套挨整的是停發(fā)每月59.5元的工資,只給30元生活費(fèi),還要贍養(yǎng)老母親。一半給母親,另一半留給自己。用10元錢吃飯,5元賣筆墨紙硯。有大米吃,比起紅軍長(zhǎng)征啃樹皮強(qiáng)多了。睡的嘛,還是從部隊(duì)轉(zhuǎn)業(yè)來時(shí),分給的單身宿舍那張床。有吃有住,樂呵呵上陣,拼!
胡長(zhǎng)安走進(jìn)圖書館,拼命地吸取精神乳汁。他還發(fā)現(xiàn)二十世紀(jì)以來,科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域在不斷地深化、細(xì)分,彼此相互關(guān)聯(lián)愈來愈密切。專業(yè)化的同時(shí),又有綜合化的趨勢(shì)??刂普摷仁且婚T新興科學(xué),又是物理學(xué)、電子學(xué)、數(shù)學(xué)的合成產(chǎn)物。各種學(xué)科中,數(shù)學(xué)尤為重要。當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)數(shù)學(xué)研究頗有成績(jī),胡長(zhǎng)安不滿足中文或英文翻譯過來的“二手貨”,執(zhí)意自學(xué)俄語,又長(zhǎng)了一雙眼睛,視野開闊多了。由此嘗到甜頭,又努力學(xué)習(xí)日文。幾年來下,能用中、英、法、德、俄、日等六種語言,12只眼睛掃描世界了。胡長(zhǎng)安就是這樣直接吸取著國(guó)際上自然科學(xué)領(lǐng)域的尖端成就的。
漸漸地胡長(zhǎng)安看到嶄露頭角的生命科學(xué),在核酸與蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),酶和能源代謝,病毒、抗生素等領(lǐng)域的研究,獲得極大豐收。他感到這方面和自己的醫(yī)學(xué)院教學(xué)結(jié)合得很緊,于是把目光開始轉(zhuǎn)向生物、生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)上來,有關(guān)這方面的知識(shí),他更加認(rèn)真學(xué)習(xí)和研究。
胡長(zhǎng)安在圖書館的午餐,是從家里帶來的湖北人常吃的“米粑粑”。省、市圖書館,還有附近的武漢大學(xué)圖書館的工作人員,看到他刻苦讀書,簡(jiǎn)樸的生活都很敬重他。有時(shí)送上一杯熱開水,開玩笑地稱他為“啃米粑粑先生”。只要胡長(zhǎng)安開口借書,他們盡量滿足,本館沒有,就從外館,甚至北京圖書館幫他借。
經(jīng)過七、八年努力,他的各種筆記本一大摞,小紙箱都裝不下了。他想分門別類地整理一下,可在那里搞呢?此時(shí)雖已結(jié)婚,但無房子,棲身在岳父家18平米的小屋里,連張桌子都沒有。思來想去,廚房水缸上有個(gè)大蓋,順手搬來矮凳子就干起來了。就這樣,還得和讀書的小孩輪流使用。好在苦慣了,年輕無所謂。想當(dāng)年在南工團(tuán)學(xué)習(xí)時(shí),聽朱德總司令、周恩來副主席、郭沫若等人作大報(bào)告,一張報(bào)紙墊在屁股底下,雙腿交叉,席地而坐,還做筆記哩。胡長(zhǎng)安就這樣又干了兩年。十年里收獲匪淺,30萬字結(jié)合教學(xué)的《醫(yī)學(xué)數(shù)理統(tǒng)計(jì)引論》、60萬字《數(shù)理基礎(chǔ)》、29萬字的《量子理論》,10萬字的《量子力學(xué)》、27萬字的《場(chǎng)論》; 還有《生物控制論》等六大本筆記性的大部頭,編著整理出來了,共160萬余字,工工整整裝訂成冊(cè)。
單身宿舍一張床,30元工資兩人糧。
圖書館里當(dāng)課堂,六本厚書捧獻(xiàn)上。
被著沉重的包袱,頂著“胡風(fēng)反革命分子”敵我矛盾的巨大壓力,沒有同伴,沒有助手,沒有辦公室,孤身一人,闖蕩科海。在二十世紀(jì)五、六十年代科技之船,乘風(fēng)破浪,揚(yáng)帆猛進(jìn)的時(shí)候,胡長(zhǎng)安同志也跳上這只航船,共同沐浴著,分享著駕駛的歡樂與喜悅。
這就是“Man of the year 1997”的胡長(zhǎng)安教授,在1955年至1965年這十個(gè)年頭中,真實(shí)生活的寫照。
(二)
1966年,史無前例的“無產(chǎn)階級(jí)文化大革命”開始了!
在這場(chǎng)來勢(shì)兇猛,紅衛(wèi)兵小將打先鋒的群眾運(yùn)動(dòng)中,醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)部的“老運(yùn)動(dòng)員”、“胡風(fēng)分子”胡長(zhǎng)安,首當(dāng)其沖,在劫難逃?!皶r(shí)不利兮騅不逝,騅不逝兮可奈何?!迸泻L(zhǎng)安“白專道路”,難道世界上那么多的科學(xué)家走的都是“白專道路”?!胡長(zhǎng)安自己呢,他不僅不“白”,而且走的是一條“紅專道路”。他的行為既紅又專。
1946年底,北京大學(xué)女學(xué)生沈崇,在東單廣場(chǎng)遭美國(guó)兵強(qiáng)奸,北平學(xué)生萬人上街游行抗議。正在重慶南開中學(xué)讀書的胡長(zhǎng)安義憤填膺,帶頭翻越緊緊關(guān)閉的學(xué)校鐵柵欄大門,和同學(xué)們一起走上街頭。同他并肩示威游行的有同學(xué)摯友李緒鄂(前航天工業(yè)部長(zhǎng)、國(guó)家科委副主任、全國(guó)“人大”常委會(huì)副委員長(zhǎng)),丁乃寬(國(guó)務(wù)院前國(guó)際問題研究中心負(fù)責(zé)人)等。
在清華學(xué)習(xí)期間,胡長(zhǎng)安仍一如既往地參加反美反蔣的各種學(xué)生愛國(guó)運(yùn)動(dòng)。1948年北平萬余學(xué)生的六?九“反美扶日”大游行; 同年,抗議國(guó)民黨反動(dòng)派在東單廣場(chǎng)屠殺東北同學(xué)的“七?九”請(qǐng)?jiān)赣涡校加兴纳碛?。這些,同班同學(xué)朱镕基(國(guó)務(wù)院前總理)均是“同一戰(zhàn)壕的戰(zhàn)友”。就在此時(shí),即1948年下半年,胡長(zhǎng)安冒著生命危險(xiǎn)參加我黨地下“民青”,開始正式革命生涯。
改革開放初期,一股“下?!苯?jīng)商潮流風(fēng)涌時(shí),胡長(zhǎng)安的妻子黃滌非已選好一個(gè)項(xiàng)目,勸他共同經(jīng)商,賺錢改善生活。他微笑一下,擺擺手毫不動(dòng)心。也在此期間,從美國(guó)回來探親的內(nèi)侄女,聽說他每月只60多元工資,低得不可思議,要介紹他去美國(guó)工作,說憑他的本領(lǐng),保證提供別墅、小汽車和優(yōu)厚薪金,胡長(zhǎng)安點(diǎn)頭謝絕。
胡長(zhǎng)安解放前在“白色恐怖”下參加革命活動(dòng);解放后放下學(xué)業(yè),參軍南下,一顆紅心獻(xiàn)給革命,獻(xiàn)給黨,什么“白專道路”?!他克服各種難以想象的困難,埋頭搞科研,十年如一日,用這些成果報(bào)效祖國(guó),紅白分明。雖有口難辯,但事實(shí)勝于雄辯,不需要辯,辯什么?!
參加共產(chǎn)黨算是紅吧,胡長(zhǎng)安自1948年入團(tuán)起,早就下了加入中國(guó)共產(chǎn)黨的決心。在醫(yī)學(xué)院寫過不少申請(qǐng)書,但黨支部向他索要的是“胡風(fēng)反革命分子”的檢討材料,而不是入黨申請(qǐng)書。再說黨能吸收“胡風(fēng)分子”入黨嗎?做一個(gè)“黨外布爾什維克”,胡長(zhǎng)安常對(duì)一起參軍的老戰(zhàn)友表露心聲。
你批你的“白專道路”,我照樣搞我的“白?!薄.?dāng)年“胡風(fēng)分子”還使他大傷腦筋,現(xiàn)在的“白專道路”他一笑置之,毫不在乎。好在不久,重點(diǎn)轉(zhuǎn)到整“走資本主義道路”的當(dāng)權(quán)派上,他不當(dāng)權(quán),落得清閑。他那能“清閑”住呢?拼命利用這個(gè)“清閑”的大好時(shí)機(jī),把早已選好的醫(yī)學(xué)科研課題,用這十年中新學(xué)到物理、生命科學(xué)、生物分子學(xué),主要是1948年由美國(guó)麻省理工學(xué)院,申農(nóng)教授創(chuàng)立的新數(shù)學(xué)學(xué)科——信息論,專攻醫(yī)學(xué)。誓要給隨機(jī)性很大的醫(yī)學(xué),注入數(shù)學(xué)分析,使這門學(xué)科從定性描述走向定量描述,提高其科學(xué)程度。他對(duì)自己選定的這個(gè)題目抱有充分信心,因?yàn)榇藭r(shí)手中握著“新式武器”控制論和信息論。它們不僅適用于社會(huì)通訊領(lǐng)域,而且適用于人類和動(dòng)物。人與動(dòng)物體內(nèi)也有信息的不斷傳遞與控制問題。人和動(dòng)物都把不斷感覺到的內(nèi)外信息,通過神經(jīng)系統(tǒng)傳達(dá)到大腦,大腦根據(jù)信息,再下達(dá)指令,通過神經(jīng)加以實(shí)施。在生命科學(xué)方面,研究蛋白質(zhì)、核酸等大分子結(jié)構(gòu)的“分子生物學(xué)”已經(jīng)出現(xiàn),遺傳、增殖之謎被揭開,DNA(脫氧核糖核酸)→RNA(核糖核酸)→蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),基本上搞清楚了。一個(gè)細(xì)胞核中有幾萬個(gè)以上的DNA,一個(gè)細(xì)胞核包含遺傳、增殖、蛋白質(zhì)等極多的信息。向醫(yī)學(xué)領(lǐng)域深層次進(jìn)軍的沖鋒號(hào),世界上眾多的科學(xué)家已經(jīng)吹響,是時(shí)候了,自己在醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)部工作,也要拿起武器朝前沖,同他們并肩戰(zhàn)斗!
“文革”期間集中精力研究醫(yī)學(xué)信息問題時(shí),胡長(zhǎng)安仍是關(guān)云長(zhǎng)單刀赴會(huì),沒有助手,沒有伙伴、沒有實(shí)驗(yàn)室。他有個(gè)竅門,碰到需要實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證時(shí),就到專家權(quán)威搞過的實(shí)例中去找,去對(duì)證。諾貝爾獎(jiǎng)金獲得者的許多實(shí)驗(yàn)案例,他都用過。住房條件也沒改變,依舊是單身宿舍那張床,岳父家的矮板凳和水缸蓋。“白專道路”加上原來的“胡風(fēng)反革命分子”,學(xué)校的人,沒人把他當(dāng)回事。岳父家在漢口,單位在武昌,中間隔一道長(zhǎng)江。此時(shí),經(jīng)常要?jiǎng)庸P,加上要給學(xué)生授課,兩邊跑。常常早起床趕清晨4點(diǎn)半的頭班船,很辛苦。經(jīng)濟(jì)上還是30元生活費(fèi),困難如故。事先買上半斤燒餅,船上吃二兩當(dāng)早點(diǎn),中午用自來水泡泡,吃剩下的三兩,就算一頓午飯。辦公室沒有熱水瓶,妻子心疼他,就把從部隊(duì)帶來的軍用水壺,裝滿開水讓他帶上,雖喝時(shí)是涼的,但開水總比生自來水強(qiáng)啊。碰到困難心煩的時(shí)候,胡長(zhǎng)安常常自發(fā)地吟唱先烈們的詩:“坐牢算什么,只要主義真……”,或者哼幾句“小呀么小兒郞,背著書包上學(xué)堂,不怕太陽曬,不怕風(fēng)雨狂”。開懷解悶,自慰自勵(lì)。
胡長(zhǎng)安教授就是在這樣環(huán)境中鉆研醫(yī)學(xué)信息論的。當(dāng)他取得某些進(jìn)展時(shí),就開懷大笑,休息幾天。高興地對(duì)妻子說:“什么白專,我搞科研就是干革命,是紅?!?;“我搞的是本行,是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的尖端。是填補(bǔ)空白,在國(guó)內(nèi)外都是響當(dāng)當(dāng)?shù)?。有別人的,我拿來當(dāng)論據(jù)和工具,也有我的創(chuàng)造”?!拔沂怯梦锢砝碚?、數(shù)學(xué)方法、世界名人化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)例,扎扎實(shí)實(shí)創(chuàng)造出來的。”
時(shí)間在流逝,結(jié)婚已七、八年,孩子都出世了,住房的困難總要解決一下。經(jīng)過各種努力,七十年代初,總算是住進(jìn)醫(yī)學(xué)院宿舍,盡管是15多平方米的兩間小屋,且同別人共用一套,出入走一個(gè)門的“團(tuán)結(jié)戶”,但方便多了,起碼不用4點(diǎn)鐘起來趕輪渡了。好景不長(zhǎng),后來蓋了一批新房,他完全夠條件分到一套,可就是不給他,耍了個(gè)不光明的手法,一車子把他的家具送回漢口,塞進(jìn)一間不足18平米的小屋,地板踩上去就破了,根本沒法去住。
科研、醫(yī)學(xué)信息論就是在這種艱苦困難條件下,一步步地繼續(xù)朝前走著。到七十年代末,一部30余萬字,抄寫工整的《醫(yī)學(xué)信息論引》書稿,以嶄新的姿態(tài)問世了!
【論引】根據(jù)胡長(zhǎng)安在“文革”之前十年間,積累和整理出來的物理、數(shù)學(xué)、生命科學(xué)等有關(guān)資料,尤其是信息論,把人體的重要部分,如神經(jīng)系統(tǒng)、記憶系統(tǒng)、遺傳系統(tǒng)、生病與診斷,壽命的長(zhǎng)短等方面,從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,用六章五十四小節(jié)較全面系統(tǒng)地研究到了,并盡可能地用數(shù)學(xué)公式給以量化、精確化。它表明活的、復(fù)雜的、人的生命系統(tǒng)、人體有機(jī)體,從此進(jìn)入一個(gè)可以應(yīng)用數(shù)量、數(shù)學(xué)公式表達(dá)的新階段。
胡長(zhǎng)安品嘗到勝利的喜悅,面部不會(huì)笑的肌肉也張開了。1978年鄧小平同志復(fù)出主持中央工作,親自召開全國(guó)科學(xué)大會(huì)。醫(yī)學(xué)院也舉辦了同樣會(huì)議,胡長(zhǎng)安把【論引】書稿作為獻(xiàn)禮。后來又滿懷希望地交到學(xué)院科研處,幾個(gè)月過去了,沒任何消息。跑去詢問,回答是:“學(xué)校五、六位權(quán)威都看不懂,自找伯樂吧!你身體不好,今后少搞這些名堂?!边@個(gè)回答,關(guān)心中帶點(diǎn)刻薄。也難怪,向來各學(xué)科彼此獨(dú)立,醫(yī)學(xué)就是醫(yī)學(xué)。他的【論引】是數(shù)學(xué)、物理、醫(yī)學(xué)的綜合,數(shù)學(xué)公式充滿全書,的確不易看懂。但各學(xué)科互相滲透,向綜合方向發(fā)展是大勢(shì)所趨,物理、數(shù)學(xué)、信息論、控制論進(jìn)入醫(yī)學(xué)是難免的,是科學(xué)發(fā)展的客觀規(guī)律。所幸的是“伯樂”很快地找到了,胡長(zhǎng)安把書稿交到武漢大學(xué)教授、著名數(shù)學(xué)家、中科院武漢分院數(shù)學(xué)物理研究所所長(zhǎng)李國(guó)平教授手中。李國(guó)平看后很高興,多次約胡長(zhǎng)安會(huì)面,鼓勵(lì)說:“你作了一件大事,讓數(shù)學(xué)進(jìn)入醫(yī)學(xué),又發(fā)展了數(shù)學(xué),數(shù)學(xué)又多了一個(gè)分支?!鼻曳e極支持出版,而單位竟有人去出版社抽稿阻撓。
《醫(yī)學(xué)信息論引》胡長(zhǎng)安編著。1981年1月。湖北人民出版社。
出書成功了,胡長(zhǎng)安寄一本給我國(guó)國(guó)際著名物理學(xué)、數(shù)學(xué)家錢學(xué)森教授,錢教授高興地親筆寫信來鼓勵(lì)。指出在人體科學(xué)研究中講“噪聲干擾下的信息傳遞,是有意義的。”“是個(gè)貢獻(xiàn)。”素不相識(shí)的原北京第二醫(yī)學(xué)院秦篤烈教授來信說:他正要講授50多個(gè)學(xué)時(shí)的醫(yī)學(xué)控制論與信息論,偶然得到這本書,這方面的專著在國(guó)內(nèi)實(shí)在是鳳毛麟角,他十分高興,叫圖書館再賣10本?!菊撘恐性敿?xì)討論過的遺傳信息部分,實(shí)際上是研究“克隆生物”可行性的基礎(chǔ),英國(guó)人1997年“克隆”出世界上第一只綿羊,是胡長(zhǎng)安《醫(yī)學(xué)信息論引》出版后16年的事情,他不無遺憾地說:“可惜當(dāng)年沒有把它譯成英文,不然‘克隆第一’是屬于五星紅旗了?!?/p>
《醫(yī)學(xué)信息論引》中有一節(jié)專門討論了“疾病診斷與治療的信息分析“,如果把其中的數(shù)據(jù)和數(shù)學(xué)公式制成軟盤,對(duì)醫(yī)生的臨床診斷將會(huì)提供有力的幫助,可惜1981年出書時(shí),電腦的使用還不普及。另一節(jié)“生命成長(zhǎng)與衰老過程的信息量度,”對(duì)統(tǒng)計(jì)人的壽命長(zhǎng)短,提供了男女分開統(tǒng)計(jì)比混合統(tǒng)計(jì),準(zhǔn)確度要高出幾倍的論證。2000年我國(guó)大專院?!半娮有畔ⅰ苯滩闹校选夺t(yī)學(xué)信息論引》作為主要參考資料。
從1955年胡長(zhǎng)安帶著沉悶的心情走進(jìn)圖書館,到1966年“文革”之前這十年中,他學(xué)習(xí)、研究、整理出物理、數(shù)學(xué)、醫(yī)學(xué)等六大部頭筆記,這算是“鑄劍”。再從1966年到1978年拿出《醫(yī)學(xué)信息論引》書稿,這算是“磨劍”; 再到1981年正式出書,前后共經(jīng)歷二十多個(gè)年頭。
二十年啊,二十年,多少希望、多少汗水、多少愁苦!胡長(zhǎng)安教授首創(chuàng)的這部醫(yī)學(xué)信息論,這把新的醫(yī)學(xué)科學(xué)之劍,終于打造完成了!
這是一把金光閃閃的利劍!
這是數(shù)學(xué)、醫(yī)學(xué)史上,一把由中國(guó)人鍛造出來的,永放光芒的寶劍!
(三)
改革開放的春風(fēng)溫暖著中華大地??茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,科技的春天暖融融,胡長(zhǎng)安教授沐浴著暖融融的春風(fēng),又攀登高峰了!
胡長(zhǎng)安用信息論研究生命、生物、醫(yī)學(xué)過程時(shí),經(jīng)常遇到一個(gè)問題:即統(tǒng)計(jì)物理學(xué)中有個(gè)百年歷史的波爾茲曼原理,認(rèn)為在孤立系統(tǒng)中,表明事物混亂量度的“熵”,是單調(diào)增加的(熵增原理)。而物理學(xué)與生命科學(xué)中普遍采用的隨機(jī)過程中,隨著時(shí)間的推移,熵是單調(diào)地遞增,并推斷馬爾柯夫過程不可能有熵減。按照“H定理”這種說法,熵愈增愈多,混亂度愈高,而且只增不減,不能逆轉(zhuǎn),那樣發(fā)展下去,不是亂套了不可收拾嗎?在生命和醫(yī)學(xué)上更說不能。熵增,混亂度提高,打破了原有平衡,生命就進(jìn)入有病狀態(tài),只增不減,豈不是病永遠(yuǎn)治不好?這不符合常識(shí)。
就在胡長(zhǎng)安《醫(yī)學(xué)信息論引》1981年出版之前的七十年代,一個(gè)以生命系統(tǒng)為對(duì)象,關(guān)于“熵減”過程的理論與實(shí)際應(yīng)用研究熱潮,正在國(guó)內(nèi)外興起。1977年,西方學(xué)者S?Guiasu出版了《信息論及其應(yīng)用》一書,提到“H定理”對(duì)能量為孤立的物理系統(tǒng)是適應(yīng)的??紤]到馬爾柯夫過程是為研究這樣的物理系統(tǒng)而引入的,因而懷疑它在其他方面,如描述預(yù)測(cè)、識(shí)別、分類等抽象領(lǐng)域是否適應(yīng)。接著S?G教授就證明在此過程中有“逆H定理”存在。1981年10月,胡長(zhǎng)安寫了一篇題為《論信息論中的H定理》論文,提交給杭州“中國(guó)電子學(xué)會(huì)信息論與通訊理論學(xué)術(shù)會(huì)議”。在這篇論文中,胡長(zhǎng)安教授憑著深厚的數(shù)學(xué)功底,以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,從數(shù)學(xué)上證明了在一定條件下,在馬爾柯夫型進(jìn)程,或各態(tài)經(jīng)歷馬爾柯夫鏈型過程,有著信息熵值單調(diào)減少的過程,旗幟鮮明地提出一個(gè)與“H定理”逆向的數(shù)學(xué)命題:“I定理”(信息定理或負(fù)熵增加定理),并探討了新的“I定理”在生命系統(tǒng)的應(yīng)用。這篇文章受到國(guó)內(nèi)有關(guān)學(xué)術(shù)界的重視。
1985年,胡長(zhǎng)安又以“對(duì)熵增原理掛帥地位的現(xiàn)代沖擊——關(guān)于生命系統(tǒng)中熵減過程的信息理論研究”為課題,向中科院“科學(xué)研究基金會(huì)”(自然科學(xué)學(xué)術(shù)基金)申請(qǐng)立項(xiàng)獲準(zhǔn),并先后得到7000余元的資助。他增添了勇氣,鼓足干勁,又花一年多時(shí)間研究這個(gè)課題,特別是“I定理”在生命、生物、醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。這個(gè)領(lǐng)域是極其復(fù)雜多變的開放系統(tǒng),它也存在著有序無序問題。熵增,破壞有序;熵減,又逐漸恢復(fù)到有序,生命就是在這種過程中存在和發(fā)展的。這是全面的、科學(xué)的正確規(guī)律。在此基礎(chǔ)上,胡長(zhǎng)安用英語寫成《馬爾柯夫過程中的逆H定理》一文,也是他在《醫(yī)學(xué)信息論引》一書出版之后,繼續(xù)登上的另一座高峰。論文送到國(guó)內(nèi)某高級(jí)自然科學(xué)雜志,人家客氣地回信和他“商量”,能否先找個(gè)二、三流雜志試試。明白了,這個(gè)《馬爾柯夫過程中的逆H定理》,是離經(jīng)產(chǎn)叛道的首創(chuàng),萬一遭到反對(duì),豈不有損雜志社的聲譽(yù)么!?
“怎么辦?怎么辦?”妻子見他焦急的樣子就問:“你是向物理權(quán)威挑戰(zhàn),唱對(duì)臺(tái)戲。人家一直都認(rèn)為沒有逆定理,你卻認(rèn)為有,到底論證充足不充足,有無把握?”
“有!”胡長(zhǎng)安斬釘截鐵地說。接著又補(bǔ)充道:“我不是標(biāo)新立異,故弄玄虛。我的科研都是實(shí)實(shí)在在,看得見,摸得著。可以試驗(yàn),不是抽象難懂的東西。”
“既然有把握,有信心,那就朝國(guó)際上有權(quán)威的雜志寄。當(dāng)年諾貝爾獎(jiǎng)金獲得者楊振寧、李政道提出在弱作用下,宇稱不守恒,向權(quán)威的、公認(rèn)的宇稱守恒規(guī)律挑戰(zhàn)就是榜樣?!?/p>
胡長(zhǎng)安高興地說:“好,就這么辦!送美國(guó)《物理評(píng)論》A”。第二天就付郵寄出。一周后,只短短的一周時(shí)間,美國(guó)《物理評(píng)論》A這個(gè)具有國(guó)際崇高權(quán)威的雜志社就回信了,說:“正請(qǐng)人審稿,聽候好消息。”胡長(zhǎng)安這時(shí)已年逾花甲,整60歲了。手捧《物理評(píng)論》A的來信,像當(dāng)年琴師伯牙遇到鐘子期知音一樣,高興得賦詩一首:
“萬里長(zhǎng)江貫鐵虹,流水歲月何匆匆。
北戰(zhàn)南征天下定,甲解無冠愧蘇公。
勇?lián)嗬坌Π楦F,奮把余生奪險(xiǎn)峰。
琴臺(tái)忽傳子期在,煮酒黃鶴論英雄。”
——1986年春喜接《物理評(píng)論》A初報(bào)。
不久,當(dāng)年(1986年)的《物理評(píng)論》A上,就全文發(fā)表了胡長(zhǎng)安的3萬余字論文:《馬爾柯夫過程中的逆H定理》。
論文發(fā)表后,轟動(dòng)一時(shí),東歐、西歐、南北美洲、西亞地區(qū),包括美國(guó)和當(dāng)時(shí)的蘇聯(lián)在內(nèi),三十多個(gè)國(guó)家的高等院校、科研單位的專家學(xué)者們,紛紛寫信和他聯(lián)系,交流。三年以后的1989年,美國(guó)《物理評(píng)論》A上又刊出德國(guó)卡爾?馬克思大學(xué)物理學(xué)者拜德?柯爾(Bernd Creii),評(píng)論“逆H定理”的文章,說他自己用“優(yōu)化理論”證明“由胡長(zhǎng)安首創(chuàng)的,與波爾茲曼H定理相對(duì)立的,能應(yīng)用于生物方面的逆H定理,胡稱之為I定理即信息定理是正確的”。該文同時(shí)指出,有的學(xué)者也研究了復(fù)雜的量子力學(xué)中熵減過程的情況。
十年過去了,胡長(zhǎng)安這個(gè)在國(guó)內(nèi)默默無聞的小人物,他的“逆H定理”論文,在世界各國(guó)學(xué)術(shù)界傳播著。胡長(zhǎng)安的名字,通過各種語言文字,也在世界各國(guó)科學(xué)界,像電波,似陽光一樣振蕩著、傳遞著、擴(kuò)散著。真是“墻里開花墻(海)外香?!标P(guān)注,搜集研究這方面信息的美國(guó)北卡羅來納州的“人物傳記研究所國(guó)際研究聯(lián)合會(huì)”,捕捉到中國(guó)人“胡長(zhǎng)安”這個(gè)名字,才推選他為:“Man of the year 1997”(生物)。
此后,到了2001年,《馬爾柯夫過程中的逆H定理》又獲世界級(jí)“國(guó)際優(yōu)秀論文獎(jiǎng)”。至今,2005年,發(fā)表快二十個(gè)年頭了,它在國(guó)際物理、數(shù)學(xué)、生物醫(yī)學(xué)界的影響,經(jīng)久不衰。在國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)上,可以看到它;在某些論文中,直接間接地也可以窺見它的身影。
《馬爾柯夫過程中逆H定理》其所以在國(guó)際數(shù)學(xué)、物理、生物界激起巨大浪花,有的專家甚至稱它是自然科學(xué)發(fā)展史上的一個(gè)里程碑,起了改變重要學(xué)科發(fā)展方向作用。概括說:“逆H定理”在四個(gè)方面作了貢獻(xiàn):
第一,在物理學(xué)上,突破了非平衡態(tài)統(tǒng)計(jì)物理學(xué)中,沿襲百余年的,以波爾茲曼H定理掛帥的傳統(tǒng)研究格局,解除了它對(duì)人們的思想禁錮,為發(fā)展近代物理學(xué)奠定理論基礎(chǔ)。
第二,在“三論”(系統(tǒng)論、控制論、信息論)之一的信息論方面,“Ⅰ定理”發(fā)展了信息論的理論結(jié)構(gòu)和應(yīng)用范圍,使以研究熵減過程為中心內(nèi)容的《醫(yī)學(xué)信息論》,具有與西歐三角學(xué)派研究的非平衡態(tài)熱力學(xué)(用解析方法研究有序結(jié)構(gòu)的形成),交相輝映的地位與前景。
第三,在隨機(jī)過程理論方面,“I定理”推翻了西方學(xué)者,認(rèn)為馬爾柯夫過程中沒有逆H定理,只能有H定型的論斷。證明存在一種特定結(jié)構(gòu)的馬爾柯夫過程,它在微觀方面是準(zhǔn)周期性的,在宏觀方面具有單一趨向性,但不是趨向熵增,而趨向熵減,為構(gòu)建隨機(jī)過程的分支理論打下基礎(chǔ)。
第四,在哲學(xué)方面,“逆H定理”首次以數(shù)理方程式,表述了哲學(xué)界認(rèn)為宇宙中存在著事物集合,從無序到有序轉(zhuǎn)化過程的觀點(diǎn),為研究宇宙演化過程,分析自然和社會(huì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律,提供了科學(xué)根據(jù)。有一本譯成中文的國(guó)外社會(huì)科學(xué)書籍,內(nèi)容實(shí)際上引用了錯(cuò)誤的“熱寂論”單純熵增的觀點(diǎn),斷言經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,只能趨向愈來愈混亂而無法治理,應(yīng)當(dāng)批判。
2002年,已75歲高齡,享有“為人類發(fā)展事業(yè)做出突出貢獻(xiàn)”榮譽(yù)的胡長(zhǎng)安教授,感慨自己一輩子單槍匹馬,獨(dú)闖科海的經(jīng)歷,寫下如下詩句:
孤山一奇松,高懸百丈峰。
歷經(jīng)風(fēng)和雪,崢對(duì)夕陽紅。
此時(shí)的他,由于幾十年的廢寢忘食,艱苦拼搏,本來就有嚴(yán)重的胃病,又?jǐn)?shù)次患腦血管病,步行都很艱難,仍給自己擬定了一個(gè)總目標(biāo):寫20萬字,建立一個(gè)與“馬爾柯夫過程中的逆H定理”配套的新物理理論,名為“與傳統(tǒng)的非平衡態(tài)統(tǒng)計(jì)物理,研究熵增內(nèi)容相互獨(dú)立的,但在生命系統(tǒng)應(yīng)用方面,又能相互補(bǔ)充的,以研究熵減的生物過程為主要內(nèi)容的,新的物理理論體系”。孤山上的這顆奇松,就是這樣面對(duì)夕陽紅的。
2004年2月15日,胡長(zhǎng)安教授在臥床13個(gè)月,基本喪失語言能力,肌肉萎縮,骨瘦如柴的病痛中與世長(zhǎng)辭了。在告別人世之前,他用只有妻子能聽懂的語言和交流方式,反復(fù)叮囑老伴說:“你一定要去北京替我申冤!”仍為“胡風(fēng)反革命分子”,每月只給30元生活費(fèi),單位始終拒給平反一事,憤憤不平。又說:“我的熵減原理,在開放系統(tǒng)完全成立。封閉系統(tǒng)只缺一個(gè)條件。你注意那位科學(xué)家,如果找到射線通得過的物質(zhì),我就完全成功了”?!安皇俏姨虉?zhí),而是它很重要,不搞太可惜。我病好了,再繼續(xù)研究,萬一不行,把材料留給后輩,讓他們少走彎路”。
這就是胡長(zhǎng)安教授偉大的無私奉獻(xiàn)精神。讓我們于無聲處再聽驚雷吧!
胡長(zhǎng)安教授經(jīng)常說:“是中國(guó)人搞的”;“屬于五星紅旗的”。他心中只裝著“祖國(guó)”兩個(gè)字。為了民族復(fù)興,祖國(guó)富強(qiáng)昌盛,他“勇?lián)嗬坌Π楦F,”頑強(qiáng)拼搏,獻(xiàn)出一生精力而無怨無悔。安息吧!胡長(zhǎng)安同志。祖國(guó)和人民永遠(yuǎn)記著你。不是么,國(guó)家人事部的《中國(guó)人才辭典》;著名的《科學(xué)中國(guó)人?中國(guó)專家人才庫》;《華夏英杰》,還有海外華人辦的“為人類發(fā)展事業(yè)做出突出貢獻(xiàn)的”、《世界優(yōu)秀專家人才名典》中,都鐫刻著你的名字。
《醫(yī)學(xué)信息論引》、《馬爾柯夫過程中的逆H定理》,還有新的物理理論的企盼,是胡長(zhǎng)安教授從“天堂”上,給2005年國(guó)際物理年送來的禮物。
【附件】本文依據(jù)主要證件:
1、評(píng)為1997年生物學(xué)界的國(guó)際人物。
2、聘為“美國(guó)人物傳記研究所國(guó)際聯(lián)合會(huì)”的“終身制理事代表”(聘書)
3、胡長(zhǎng)安的《馬爾柯夫過程中的逆H定理》論文發(fā)表在1986年美國(guó)《物理評(píng)論》A上。
4、德國(guó)學(xué)者贊同胡長(zhǎng)安的《馬爾柯夫過程中的逆H定理》也叫“I定理”理論,說他用自己“優(yōu)化理論”證實(shí)“I定理”是正確的,并在1989年美國(guó)《物理評(píng)論》A上專門發(fā)表了贊成文章
5、2001年胡長(zhǎng)安的《馬爾科夫過程中的逆H定理》論文被評(píng)為國(guó)際優(yōu)秀論文
6、2000年9月胡長(zhǎng)安入典《世界優(yōu)秀專家人才名典》
7、胡長(zhǎng)安撰寫的自己簡(jiǎn)歷
8、1983年錢學(xué)森對(duì)胡長(zhǎng)安《醫(yī)學(xué)信息論引》一書的評(píng)價(jià)信1
9、1983年錢學(xué)森對(duì)胡長(zhǎng)安《醫(yī)學(xué)信息論引》一書的評(píng)價(jià)信2
10、胡長(zhǎng)安著《醫(yī)學(xué)信息論引》封面。
時(shí)代報(bào)告·中國(guó)報(bào)告文學(xué)2012年7期