中国著名力学家列传（一）

weixin

　　周培源(1902-1993)

　　周培源，著名力学家、理论物理学家、教育家和社会活动家，我国近代力学事业的奠基人之一。主要从事流体力学中的湍流理论和广义相对论中的引力论的研究。奠定了湍流模式理论的基础;研究并初步证实了广义相对论引力论中“坐标有关”的重要论点。培养了几代知名的力学家和物理学家。在教育和科学研究中，一贯重视基础理论，同时关怀和支持新技术的研究。在组织领导我国的学术界活动、推进国内外交流合作方面作出了重要贡献

　　周培源，1902年8月28日出生于江苏省宜兴县(今属江苏省无锡市)的一个书香之家。父亲周文伯是清朝秀才。母亲冯瑛生有一子三女，周培源排行第二。

　　1919年，他考入清华学校(今清华大学前身)中等科。学习期间，他对数学产生了浓厚的兴趣，并发表了论文《三等分角法二则》，受到当时数学教授郑之蕃的赞许。1924年，他由清华学校高等科毕业。同年秋天，由于他成绩优秀，被清华学校派送去美国继续完成大学课程，入美国芝加哥大学数理系二年级学习。周培源于1926年春、夏两季分别获学士和硕士学位。

　　1927年，周培源入美国加利福尼亚理工学院继续攻读研究生。他先从师贝德曼，后改从E.T.贝尔做相对论方面的研究，次年获理学博士学位，并获得最高荣誉奖(Summa Cum Laude)。

　　1928年秋，他赴德国莱比锡大学，在W.K.海森伯(Heisenberg)教授领导下工作;1929年，又赴瑞士苏黎世高等工业学校，在S.泡利(Pauli)教授领导下从事量子力学研究。同年回国，被聘为国立清华大学(以下简称清华大学)物理系教授，年仅27岁。

　　1932年，周培源与王蒂澂女士结婚，生有四个女儿。王蒂澂退休前，一直在清华大学附属中学教书。

　　1936年至1937年，根据清华大学休假规定，周培源再赴美国，在普林斯顿高等学术研究院从事理论物理的研究。其间他参加了A.爱因斯(Einstein)教授亲自领导的广义相对论讨论班，并从事相对论引力论和宇宙论的研究。

　　第二次世界大战开始后，美国国内急需科技人员，周培源一家刚入境，就收到移民局的正式邀请，给予全家永久居留权，周培源对此一笑了之。

　　1937年，他假满回国。不久，抗日战争爆发。7月底，平津沦陷;8月，侵华日军开进了清华园。周培源受校长梅贻奇之托，安排学校南迁，曾先后任长沙临时大学和昆明西南联合大学物理系教授。在这期间，他抱着科学家应为反战服务，以科学拯救祖国危亡的志向，毅然转向流体力学方面的研究。

　　1943年至1946年，周培源再次利用休假赴美国。他先在加利福尼亚理工学院从事湍流理论研究，随后参加美国国防委员会战时科学研究与发展局海军军工试验站从事鱼雷空投入水的战事科学研究。

　　1945年末，第二次世界大战结束，鱼雷空投入水研究组的大部分人员被美国海军部留用，成立海军军工试验站，周培源也被应邀留下。由于该试验站是美国政府的研究机构，应聘人员要有美国国籍。当时，周培源明确提出：不做美国公民，只担任临时性职务;次年即离美代表中国学术团体去欧洲参加国际会议。在美国有关方面接受了上述这些条件后，他在美国继续工作不到一年，于1946年7月离职去欧洲参加牛顿诞生300周年纪念会和国际科学联合会理事会;他还参加了在法国召开的第六届国际应用力学大会，并被这次大会以及会后新成立的国际理论与应用力学联合会选为理事。

　　1946年10月，周培源由欧洲重返美国，并于1947年2月与夫人携三个女儿全家返回上海。1947年4月回到北平(今北京)，继续在清华大学担任教授。

　　1949年，中华人民共和国成立。周培源除在清华大学担任教授外，还兼任教务长、校务委员会副主任。

　　1952年，全国高等学校院系调整后，周培源转任北京大学教授、教务长。此后还相继担任过北京大学副校长、校长、党委副书记。1981年因年事已高，周培源主动辞去了校长职务。

　　1952年，他在北京大学领导创办了我国第一个力学专业，即北京大学数学力学系力学专业;此外，他还领导建造了北京大学直径2.25米的三元低速风洞。

　　1958年，周培源加入了中国共产党。

　　周培源是一位著名的社会活动家，他曾兼任过许多重要的社会职务：

　　1955年，当选为中国科学院学部委员，并曾任数理化学部的常务委员;1978至1981年间，任中国科学院副院长;1958至1986年间，先后任中国科学技术协会书记处书记、副主席、代主席、主席，现为名誉主席;1951至1982年间，任中国物理学会理事长，现为名誉理事长;1957至1986年间，任中国力学学会副理事长，现为名誉理事长;自1954年以来，先后任全国人民代表大会第一至第五届代表和人大常委会第五届委员，中国人民政治协商会议第三、第四届全国常委会委员和第五至第七届副主席，中国人民外交学会副会长，中国波兰友好协会会长，中国人民争取和平与裁军协会会长，九三学社主席等。

　　由于周培源在科学研究、教学和社会活动中取得的成就，他受到国内外科学界和教育界的尊敬。1980年，美国普林斯顿高等学术研究院授予他名誉法学博士学位。1980年和1985年，他曾两次获美国加利福尼亚理工学院“具有卓越贡献的校友”奖。

　　郭永怀(1909—1968)

　　郭永怀，著名力学家、应用数学家。我国近代力学事业的奠基人之一。长期从事航空工程研究。发现了上临界马赫数，发展了奇异摄动理论中的变形坐标法，即国际上公认的PLK方法，倡导了我国的高超声速流、电磁流体力学、爆炸力学的研究，培养了优秀力学人才。担负了国防科学研究的业务领导工作，为发展我国的导弹与核弹事业作出了重要贡献。

　　郭永怀，1909年4月4日出生于山东省荣成县。郭家世代务农，父亲郭文吉粗通文墨。1918年，9岁的郭永怀在三叔郭文秀开办的学堂里读书识字。1922年，在石岛镇明德小学就读高小。1926年，他以优秀的成绩考取青岛大学附中。1929年夏，进入南开大学预科班学习。由于他勤奋好学，所以名列前茅。他还同胡世华、陈振汉等组织了一个新颖的读书会——微社，切磋砥砺，钻研学问。1931年，郭永怀转入本科，攻读物理。由于他对光学感兴趣，于1933年转到北京大学物理系学习。

　　1935年毕业后，他留校任助教兼做研究工作，曾和吴大猷等一起研究过喇曼效应。抗日战争爆发后，郭永怀曾回家乡威海任教。1938年威海沦陷，郭永怀又辗转到昆明西南联合大学半工半读，研究过湍流理论。在青少年时期，他先后得到过顾静薇、饶毓泰、周培源等教授的指导，所以不仅具备了坚实的数学物理基础，而且也确立了“科学救国”的思想。

　　1939年，郭永怀以优异成绩考取了中英庚款留学生。经过一些波折，于翌年9月到加拿大多伦多大学，在应用数学系主任W.R.辛格(Synge)指导下从事研究。他仅以半年时间就完成了《可压缩粘性流体在直管中的流动》的论文，并获得了硕士学位。他的出色工作受到导师辛格的赞赏。

　　1941年5月，他又来到当时国际空气动力学的研究中心——美国西岸加州理工学院古根海姆航空实验室(GALCIT)，在航空大师T.冯·卡门(von Kármán)教授的指导下工作。他主动提出要进行当时空气动力学的前沿问题——跨声速流下连续解的研究，并于1945年获得博士学位。在留学期间，由于有名师指导和良好的研究环境，加之他本人的刻苦努力，为他在以后10年的研究工作取得丰硕成果奠定了基础。

　　1946年，W.R.西尔斯(Sears)在康奈尔大学创办航空研究院。他特聘郭永怀前去参加业务领导工作，历任副教授、教授之职。实际上，郭永怀在这10年间是当时康奈尔大学航空研究院的三个主持人(即西尔斯、郭永怀、康脱洛维茨)之一。

　　这10年也是郭永怀从事科学研究的黄金时期。他着重对跨声速理论与粘性流动进行了深入的研究，先后发表了《可压缩无旋亚声速和超声速混合型流动和上临界马赫数》(与钱学森合作)、《关于中等雷诺数下不可压缩粘性流体绕平板的流动》、《弱激波从沿平板的边界层的反射》等重要文章，解决了跨声速流动中的重大理论问题。

　　与此同时，为了解决边界层的奇异性，他改进了H.庞加莱(Poincáre)、J.莱特希尔(Lighthill)的变形参数和变形坐标法，发展了奇异摄动理论。为此，钱学森于1955年在《Advances in Applied Mechanics》杂志上发表文章，将这一方法命名为PLK方法。值得一提的是，郭永怀在50年代初就注意到离超声速流动这一方向，研究了高超声速激波边界层干扰和离解效应。郭永怀因在空气动力学与应用数学中的研究成果而驰名世界。

　　在国外工作期间，郭永怀一直在等待机会，要用他的科学知识为祖国服务。抗美援朝战争结束后，在中国政府的努力下，终于出现了这种机会。这时，郭永怀毅然放弃了在国外的优越条件与待遇，于1956年11月回到了阔别16年的祖国，并立即投身于轰轰烈烈的社会主义建设事业。

　　在国内工作的12年期间，他把主要精力放在组织、领导国内的力学与国防科研上，并先后担任了中国科学院数学物理化学部学部委员、力学研究所副所长、二机部九院副院长、中国科学技术大学化学物理系主任、国防科委空气动力学专业组成员和空气动力学研究院筹备组副组长、中国航空学会副理事长等职。

　　1956年，郭永怀参加了制订“国家科学技术发展十二年规划”，担任了力学专业副组长。他和力学界的其他专家一起审时度势，分析国际上力学研究的动向，并根据我国的国情，制订出学科近期发展规划与远期奋斗目标，确定高等学校力学专业的培养目标与课程设置，为我国随后若干年的发展方向确定方针大计。规划的实施使我国的力学研究从解放初期只有少量理论工作的状况发展到能够通过现场测试、大型实验、数值模拟和理论分析等多种手段进行重大项目研究的现代力学阶段。

　　郭永怀回国以后，就身体力行倡导高超声速流动、电磁流体力学和爆炸力学等新兴领域的研究。他亲自参加力学所电磁流体组每周一次的学术讨论会;60年代初，他组织了北京地区高超声速讨论班;他一方面要求大爆破问题组人员踏踏实实地学一本书，一方面又鼓励大家深入实际。他指导研究生从事这些新方向的理论与实验研究。对于新学科方向的发展，他提出了许多重要思想和精辟的见解。

　　郭永怀对于国防工业和科研的贡献是多方面的，涉及了许多重大的项目。从1957年11月4日，苏联发射第一颗人造卫星起，他就参加了中国科学院星际航行座谈会，大力倡导我国要发展航天事业，并就许多技术问题，如运载工具、推进剂、姿态控制、气动力、气动热等发表了许多重要见解和主张。

　　在第四次座谈会上作了“宇宙飞船的回地问题”的中心发言，对气动减速、气动加热、烧蚀防热、回地轨道设计等问题进行了细致的分析，还提出了利用举力面的设想。

　　随后，当研制人造卫星提到议事日程上时，郭永怀参加了负责卫星本体设计的人造卫星研究院的领导工作。1964年，郭永怀参加了再入物理工程的筹备工作。他认为应将再入物理现象的研究作为这个项目的理论研究方向，并明确提出建立高温物理所的主张，对实验设备的筹建工作他亦费尽心血。

　　1967年，郭永怀参加了空气动力学研究院的筹建工作，担任了主管技术工作的副组长。他首先就空气动力学研究院的服务对象、研究手段、重点设备、测试方法等提出了建议，并和钱学森一起为该院规划了蓝图，为以后空气动力学研究发展中心的建设奠定了基础;为了发展我国的“两弹”事业，郭永怀更是呕心沥血，从理论到实践都作出了重要贡献，他多次赴现场参加准备工作，直至献出自己宝贵的生命。

　　钱学森(1911-2009)

　　钱学森，著名科学家。我国近代力学事业的奠基人之一。在空气动力学、航空工程、喷气推进、工程控制论、物理力学等技术科学领域作出许多开创性贡献。为我国火箭、导弹和航天事业的创建与发展作出了卓越贡献，是我国系统工程理论与应用研究的倡导人。

　　钱学森，1911年12月11日出生于上海，是独生子。父亲钱均夫(名家治，后以号行)是浙江杭州一没落丝商第二子，少小就学于当时维新的杭州求是书院，曾到日本学教育和地理、历史。母亲章兰娟是当时杭州富商的女儿。钱学森的外祖父欣赏钱均夫的才华，把自己的女儿许配给他。民国成立后，钱均夫就职北京当时的教育部。钱学森在3岁时随父到了北京，上过蒙养院(幼儿园)、女师大附小、师大附小和师大附中。

　　在北京师大附中时，对钱学森影响最深的几位老师是：林砺儒、王鹤清、董鲁安(于力)，以及几何老师傅种孙、生物老师俞谟(俞君适)、博物老师李士博和美术老师高希舜(后来是著名国画大师)。

　　林砺儒是校长(当时称主任)，他制定了一套以启发学生智力为目标的教学方案。王鹤清是化学老师，他启发了钱学森对科学的兴趣，给他自由到化学实验室做实验的便利。董鲁安是国文老师，在课堂上常常用较长的时间讨论时事，表示厌恶北洋军阀政府，憧憬国民革命军北上(后来他去了解放区)。他的教学使钱学森产生对旧社会腐败的深切不满和对祖国前途、人民命运的无比关心。

　　钱学森一次在图书馆借了一本讲相对论的小册子，书中第一句话提到20世纪有两位大师：一位是自然科学大师A.爱因斯坦(Einstein)，一位是社会科学大师列宁。钱学森当时对列宁这位大师还不甚了解。傅种孙那时已是师大数学讲师，在中学课堂上把道理讲得很透。钱学森后来认为，在初中三年级听傅老师的几何课，使他第一次得知什么是严谨的科学。钱学森对老师们的教诲感激不尽，他后来说;“我若能为国家为人民做点事，皆与老师教育不可分!”

　　1929年中学毕业后，钱学森为复兴祖国，决心学工科，考入上海交通大学机械工程系。当时上海交大专重考试分数，学期终了平均分数算到小数点以后两位，大家都为分数而奋斗。初入交大的钱学森，对这里求知空气不浓而不满，但也不甘落后，非考90分以上不可。在交大，钱学森非常感激两位倡导把严密的科学理论与工程实际结合起来的老师，一位是工程热力学教授陈石英，一位是电机工程教授钟兆琳。

　　1930年暑假后期，钱学森得了伤寒病，在杭州家里卧病一月余，后因体弱休学一年。在这一年里，他第一次接触到科学的社会主义。钱学森爱好美术，在书店买了一本讲艺术史的书，不曾想这本书是一位匈牙利社会科学家用唯物史观的论点写的。他从未想到对艺术可以进行科学分析，所以对这一理论发生了莫大的兴趣。接着他读了普列汉诺夫的艺术论、布哈林的唯物论等书，又看了一些西洋哲学史，也看了胡适的《中国哲学史大纲》(上册)。

　　读了这么多书，他感到只有唯物史观和辩证唯物主义才是有道理的，唯心主义等等没有道理;经济学也是马克思的有道理，而资产阶级经济学那一套理论，则不能自圆其说。休学期满回到学校，钱学森开始接触到共产党的外围组织，参加过多次小型讨论会，从那里他知道了红军和解放区的存在。小组的领导人乔魁贤，是当时交大数学系的学生，小组还有许邦和、袁轶群和褚应璜。后来乔魁贤被学校开除;钱学森和小组的联系也逐渐中断，仍埋头读书，每学期平均分数都超过90分，因而得到免交学费的奖励。

　　在上海交大，好友有林津、熊大纪、郑世芬、罗沛霖、茅于恭等。假期在杭州，因与学音乐的表弟李元庆思想相投而常交往，从他那里略闻左翼文艺运动的情况。

　　在1934年暑假，钱学森从上海交大机械工程系铁道机械工程专业毕业。尚未派定工作，就考取了清华大学公费留学，专业是飞机设计，两位导师一是王助，一是王士倬。王助是我国早年航空工程师，设计制造了中国第一代飞机，他教导钱学森重视工程技术实践和制造工艺问题。王士倬是清华教授。依照清华关于留美学生的规定，钱学森在1934-1935年到杭州览桥飞机厂实习，又到南京、南昌空军飞机修理厂见习，最后到北京参观清华并拜访导师王士倬，也见到王士倬当时的助教张捷迁。钱学森这次来京，看到北京在没落，颇有感触。

　　1935年8月，钱学森从上海坐美国邮船公司的船离国，同船的留美同学有徐芝纶、夏勤铎等。当时钱学森的心情是：中国混乱，豺狼当道，暂时到美国去学些技术，他日回来为国效劳。到了美国入麻省理工学院航空系，成绩不但比美国学生好，而且比同班的其他外国人都好，这使他感到作为一个中国人而自豪。

　　因为学工程一定要到工厂去，而当时美国航空工厂不欢迎中国人，所以一年后他开始转向航空工程理论，即应用力学的学习。于是决定追随当时在加利福尼亚理工学院(简称加州理工学院)的力学大师T.冯·卡门(vonKármán)教授。1936年10月，钱学森转学到加州理工学院，开始了与冯·卡门教授先是师生后是亲密合作者的情谊。冯·卡门第一次见到钱学森时，看到的是一位个子不高、仪表严肃的年轻人;他异常准确地回答了教授的所有提问;他思维的敏捷和富于智慧，顿时给冯·卡门以深刻的印象。

　　冯·卡门教授教给钱学森从工程实践提取理论研究对象的原则，也教给他如何把理论应用到工程实践中去。冯·卡门每周主持一次研究讨论会(research conference)和一次学术研讨会(seminar)，这些学术活动给钱学森提供了锻炼创造性思维的良好机会。

　　本文来源于岩土论坛，由lixiahe分享