优秀而和谐的团队。他不仅是中国科学院的院士,还是第三世界科学院的院士,一颗以“冯端”命名的小行星正在太空中翱翔。
于敏[2][7]的青少年时代生活在沦陷区天津,痛感民族屈辱之悲愤,立志要学好科学,报效祖国。他自幼喜读裨官野史和古典文学作品,仰慕诸葛亮、岳飞、文天祥、林则徐等民族英雄和伟人,诵杜甫、苏东坡、辛弃疾等沉郁豪放的诗句朗朗上口。这样培养起来的“国家兴亡,匹夫有责”的襟怀,成了他日後把一生奉献给祖国国防事业的思想基础。于敏1949年北京大学物理系毕业後留校读研究生兼任助教,先後师从张宗燧、胡宁两位先生。张宗燧先生说:从来没见过学物理有像于敏这样好的。为了照顾家庭经济困难,一年後调到中国科学院近代物理所工作,研究生学习中辍。在物理学中于敏酷爱量子场论。当时的国家科学规划把原子核物理研究列为重点,于敏放弃量子场论,在彭桓武领导下搞原子核理论研究。1958年他与合作者提出原子核相干结构模型,与同时日本学者有马朗人(A.Arima)等人的相互作用玻色子模型十分相似,且毫不逊色。彭桓武说:“于敏的工作完全靠自己,因为国内当时没有人会原子核理论。”正在于敏的科学事业颠峰在望之际,钱三强找他谈话,要他参加氢弹原理的研究。于敏毅然接受,再次转行。
原子弹是以重核(铀、钚)裂变为燃料的,氢弹是以轻核(氘、氚)聚变为燃料的,後者威力是前者的数百倍,制作的难度也大得多。比较容易做的“氢弹”是加强型的原子弹,即在原子弹中加些聚变燃料,体大笨重但威力增加不了许多。真正氢弹的能量应主要来源于聚变,且聚变燃料得到充分的燃烧。于敏他们起初是从加强型原子弹入手,反复思考,设计各种方案,试图做出真正的氢弹。在我国第一颗原子弹爆炸(1964年10月16日)之後不到三年,赶在法国人和文化大革命破坏之前,成功地试爆了我国的第一颗氢弹(1967年6月17日)。常有人称于敏是中国“氢弹之父”,于敏本人多次否认。诚然,氢弹是很多人集体研究的成果,然而在研制的过程中每遇困难的时刻,总是于敏指出正确的理论方向,发掘出实践中失败的根由。有人把这个集体比作一支足球队,则于敏是球队的教练兼临门一脚的前锋。
1966年文化大革命就已爆发,氢弹研制组中的红卫兵也分成两派,好在以大局为重,研制工作得以维持。1968年军宣队工宣队占领所有“知识分子独霸的独立王国”,核武研究基地也不能幸免。一支杀气腾腾的军宣队开进青海核武研制基地,他们私设公堂,大搞逼供信,竟以军法处置了一些技术事故的当事人。1971 年军宣队将一次未得到预期效果的实验无限上纲,把当事人定为“反革命”,企图作为路线问题,把矛頭指向周恩来。他们还指名要核武理论部的邓稼先、于敏到青海参加“学习班”,对他们施加压力,要他们按照预先定好的调子表态。于敏知道,违心地表个态,是人头落地的问题。平时温文尔雅的他竟拍案而起,对军宣队说:“就是把我抓起来,我也决不能同意你们的意见,你们的意见不符合科学规律。”
突破两弹技术之後,王淦昌、彭桓武、钱三强、朱光亚、黄祖洽、周光召等,纷纷调离核武研制的岗位,有的回到科学院或大学去搞基础科学研究了,于敏何尝不想。但他深知,第一代热核武器只解决了有无问题,小型、机动和战术化仍是国际竞争的方向,任务是非常艰巨的。虽然一支年青的队伍已经成长起来,但核武器研究涉及爆轰物理、动态高压物理、内爆动力学、等离子体物理、辐射流体力学、核物理、粒子输运动力学、计算物理等众多学科,能全面指导这项任务的人,非于敏莫属。开展第二代核武器研制的重任仍落在于敏肩上,于敏为此奉献了自己的後半生,获得了2014年度国家最高科技奖。
周光召[8]1951年毕业于清华大学物理系,同年考取彭桓武的研究生。1952年全国院系大调整时清华物理系并入北大,周光召1954年北京大学物理系研究生毕业,任讲师。1957年春随胡宁到苏联杜布纳(Дубна)联合核子物理研究所从事高能物理研究。一次,一位苏联教授报告自己关于粒子自旋问题的研究,周光召站起来指出他的观点不对。苏联教授很不高兴,对周说“你没有道理”。事後周默默地研究了三个月,写了两篇文章,发表在苏联《实验和理论物理》杂志上,证明自己的观点是正确的。从此那位教授不得不另眼看待这位年轻的中国科学家。在杜布纳的四年里,周光召在国际著名的学术刊物上发表了30篇论文, 都是他独立或以他为主完成的,周已是蜚声国际科学界的青年物理学家了。
1961年周光召奉命回国担任核武器研究的领导工作,从此隐姓埋名了十多年。在这里只讲一个故事。周光召回国前原子弹设计一度陷入困境。那时苏联专家已撤走,而我们计算出的炸药内爆所产生的压力,总小于苏联专家留下记录中的数据。研究人员反复了九次繁复的计算,总得不到苏联专家的结果。周光召从炸药能量的利用率着手,求出炸药所做的最大功,证明苏联专家的数据是错的。那时候虽然中苏关系破裂,但否定苏联专家还是一件大事。一天,老一辈的先生们坐在教室里,像学生那样听周光召介绍他的理论,详细审查他的每一步推导,最後肯定了他的结论,解决了“九次计算”的困扰。周光召在研制核武器的过程中,指导了爆炸物理、辐射流体力学、高温高压物理、二维流体力学、中子物理等多个领域的研究工作,表现出他深厚的学术造诣。
在北大时周光召就曾借调中科院,原子弹和氢弹两弹成功爆炸後,周光召回到中科院,当过理论物理所所长,1987年升任中科院院长。尽管工作繁忙,七八十年代周光召与苏肇冰、郝柏林、于渌等人合作,在非平衡量子统计的闭路格林函数方面获得重大成果,这时期周光召在量子场论方面的工作亦不凡。
3 篇後语
能培养出国际水平的本土科学家,标志着我国的科学教育已达到国际水平。从1905年清廷废科举兴学堂开始,到上世纪四十年代末,在短短的半个世纪里从科盲状态达到现在的水平,是很不容易的。前辈科学教育家筚路蓝缕,披荆斩棘,身体力行,言传身教,功莫大焉。
在本文里几乎没有谈到中学里的物理教育。在那个时代,中学的物理课,既无统一的大纲,也无统一的课本,更没有统一的高考作“指挥棒”,教学质量的好坏,全凭教师自由发挥。故中学物理教学的水平,取决于物理教师的水平,而中学教师来源于大学的毕业生。大学毕业生的水平是参差不齐的,不过可以说,中学教师的平均水平反映了大学毕业生的平均水平。所以大学科学教育水平带动了中学科学教育水平的提高。故本文不对中学的物理教育作专门的论述。
科学教育不仅是知识的传授,更重要的是科学精神的熏陶和感染。科学精神就是坚持真理。譬如于敏的人生座右铭是“淡泊以明志,宁静而致远”,1992年他给《院士风采》大画册的题辞是“非宁静无以致远。所谓宁静,对于一个科学家,就是不为物欲所惑,不为权势所屈,不为利害所移,始终保持严格科学精神。”伟大的科学家也是人道主义者,他们珍惜生命,关爱他人,团结友善,自由、平等、 博爱。教师以自己的高尚品德言传身教,也是那个时期教育成功的关键之一。
参考文献:
[1]沈克琦, 赵凯华主编. 北大物理百年, 北京大学物理学院, 2013.
[2]赵凯华. 北大物理系前五十年回溯. 物理, 2013(9).
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[6]冯步云.冯端传[M].南京:南京大学出版社,2012.
[7]郑绍唐,曾先才.于敏[M].贵阳:贵州人民出版社,2005.
[8]陈佳洱主编.中国知名科学家学术成就概览,物理学卷,第三分册[M].北京: 科学出版社,2015.
(栏目编辑 廖伯琴)