力學之父錢偉長辭世“校長走好 錢老走好”

我國近代力學奠基人之一，著名的科學家、教育家，杰出的社會活動家，中國民主同盟的卓越領導人，中國共產黨的親密朋友，中國人民政治協(xié)商會議第六屆、七屆、八屆、九屆全國委員會副主席，中國民主同盟第五屆、六屆、七屆中央委員會副主席，第七屆、八屆、九屆名譽主席，中國科學院資深院士、上海大學校長錢偉長同志，因病于2010 年7 月30 日6 時20 分在上海逝世，享年98 歲。

錢偉長的去世讓國人震動，一位科學大師留下了無限的人生傳奇，更留下了寶貴的創(chuàng)新精神。為什么在近百年動蕩的世事變遷中總有創(chuàng)新激情？為什么以文科生出身卻取得無數(shù)自然科學成就？探尋錢先生的創(chuàng)新精神，給我們許多啟示。

以好奇心和責任感發(fā)現(xiàn)新問題。創(chuàng)新源于什么？在錢偉長看來，源于問題。這些問題可以是科學自身的空白，也可以是社會發(fā)展的需求。1931 年在清華大學他以大學物理入學考試5 分的成績申請轉學物理系，因為國家處于危難需要更多的飛機大炮，這一選擇成為了人生軌跡的重大轉折；1939 年他開始研究彈性板殼的統(tǒng)一內稟理論，因為當時國際學術界彈性板殼理論的研究十分混亂，這一研究獲得了愛因斯坦的高度評價，奠定了他在國際科學界的地位。新中國成立后，他從58 歲學電池知識，因為我國坦克缺乏高能電池；64 歲以后學習計算機，提出宏觀字形編碼方案“錢碼”，還有一系列重要發(fā)現(xiàn)發(fā)明。這些研究的啟動首先源于他抓住了創(chuàng)新的問題。他認為中國要培養(yǎng)“滿肚子都是問題的人，這種人是我們國家需要的。培養(yǎng)博士生就是使一個沒有問題的人變成有問題的人，也懂得力所能及來解決問題”。從科學研究的規(guī)律來看，發(fā)現(xiàn)問題的能力甚至重于解決問題的能力，非如此不能突破常規(guī)路線，不能發(fā)現(xiàn)空白領域，不能實現(xiàn)原始創(chuàng)新。

以掌握經典和融匯貫通汲取新知識。后人常常驚嘆于錢偉長對新學科的掌握速度，他自己也說：“我可以臨時開一個題目，保證三個月內就可以開展。我會查資料，看書也快，今天干完這個，明天就可轉到另外一個題目去。”這種能力源于他非常注意學習方法。對于有人說自己是“萬能科學家”，錢偉長回答說：“其實不是萬能，不過我會去學一類東西，我會看人家的東西，看懂了我自己能下結論，并在這個基礎上再做下去。我懂得爬在人家肩膀上，我要永遠爬在人家肩膀上?！睆腻X偉長的經歷來看，多讀經典著作，多讀最新文獻，多做一手調研，這樣才能迅速進入新領域。在科學研究領域日益交叉紛雜的今天，創(chuàng)新不能僅僅是停留在單一領域的封閉行為，打通專業(yè)壁壘、推進領域融合顯得更加迫切。

以謙遜態(tài)度和勤奮學習保持新動力。盡管成就卓著，但錢偉長始終很謙虛，他認為“應該覺得自己不懂的東西很多很多，那你就是很有學問；你覺得什么東西都懂，你大概是沒有學問的”。對于有人對他的“天才”贊譽，錢偉長說：“我不是天才，我的學習是非常勤奮的，我發(fā)現(xiàn)很多東西我還不懂，需要，我就學。你們不要相信天才論，關鍵是在于刻苦和努力。沒有學不會的東西，問題在于你肯不肯學，敢不敢學?！彼沁@么說的，也是這么做的。在錢偉長的家里，70 歲以前沒有電視機，因為怕看得多浪費時間，而且50 多年了一直保持“開夜車”的習慣。到老了他還自信地說：“這么多年來，我沒有懶過，我的知識沒有老化?！笔聦嵣?，88 歲時他還寫了一篇50 多頁的長篇論文《中國魔方的構造特性及其不惟一性問題的研究》，讓許多人稱贊不已。這種謙虛和勤奮是一個人保持持續(xù)創(chuàng)新的根本動力，也是保持精神青春的重要法寶。

人物貢獻

中國近代力學與應用數(shù)學主要奠基人

1.錢偉長的早期工作是物理學的光譜分析，有3篇論文發(fā)表在《中國物理學報》（1937—1939 年）。其中，硒的單游離光譜分析開我國稀土元素研究的先河。硒的光譜是4f電子光譜的基礎，在30 年代是用來驗證量子力學計算的重要研究園地。該光譜線條眾多，能位復雜，長期未能分析。1935 年，首先由哈斯帕斯（Haspas）公布了一些分析結果，錢偉長證明其大部分是不可靠的。1937 年，艾伯森（Albertson）和哈里森（Harrison）公布了從600 條譜線中分析得到的一批能級，大部分的J值是21/2、31/2，錢偉長把能級的J值擴展到41/2，低能級擴展到38 個，高能級擴展到75 個，共分析了925 條譜線，大部分離亮度的譜線都得到分析，并和瑪吉諾（Margenaw）觀察到的齊曼（Zeeman）效應相互校正。這一工作受到國際物理學界的重視，是稀土光譜的奠基性工作。

2.錢偉長的成名之作是薄板薄殼的統(tǒng)一內稟理論。在第二次世界大戰(zhàn)期間，航空事業(yè)取得突飛猛進的發(fā)展，噴氣式飛機是爭奪制空權的法寶，導彈被視為下一代的武器，航天計劃處在搖籃中。從而力學，如飛行器動力學、飛行器結構力學、高速空氣動力學，以及噴氣發(fā)動機工程熱物理和工程控制論等都成為熱門科學，取得蓬勃的發(fā)展。歐洲的一批科學家在戰(zhàn)亂中移居北美，形成了一些活躍的科學研究中心。錢偉長先后師從應用數(shù)學家辛格教授和應用力學大師馮·卡門，在飛行器結構力學、高速空氣動力學和飛行器動力學方面作出多項成就，其中最有名的是和辛格合作，用微分幾何與張量分析方法，從一般彈性理論出發(fā)，給出的薄板薄殼非線性內稟方程。他因此作為馮·卡門60 壽辰祝壽文集中最年輕的中國作者賠身于一批世界上最知名的學者之中。錢偉長以板殼內稟理論為題目的博士論文，分成幾部分發(fā)表后，一時間成為北美力學研生的必讀材料，被當作理性力學的開山之作。1980 年，美國理性力學權威A.C.愛林根（Eringen）訪問中國，特意到清華大學的照瀾院，來拜見錢偉長，他說，當年他花了幾個月時間拜讀錢偉長的板殼內稟統(tǒng)一理論，從而開始了自己在理性力學方面的開創(chuàng)性工作，他把錢偉長認作自己的前輩。

在1940 年以前，板殼理論的各種近似處理是很混亂的，錢偉長對于這種近似的板殼理論深感不滿，曾在昆明西南聯(lián)合大學（1939 至1940 年）對這一問題進行了研究，以三維微元體平衡方程為基礎，引進三維應力應變關系，得到用應變分量所表示的平衡方程。

3.錢偉長的導師辛格教授原籍愛爾蘭，是英國皇家學會會員，由于德軍空襲來到加拿大多倫多大學，創(chuàng)建了北美第一個應用數(shù)學系，系內有L．因費爾得（Infeld）、溫斯坦、A.F.史蒂文森（Stevenson）等教授，因費爾得是A．愛因斯坦（Einstein）的大弟子，著有《物理學的演化》等書。錢偉長在與辛格教授第一次面談時，發(fā)現(xiàn)兩人都在研究板殼理論，辛格用宏觀的內力素張量求得在外力作用下板殼的張量平衡方程，稱之為宏觀方程組，而把錢偉長的方程稱為微觀方程組。辛格認為：雖然兩種理論所用的力學量和符號有所不同，但其實質是等同的。

這篇文章發(fā)表之后，很受力學界和數(shù)學界的重視，先后在多倫多大學、加拿大數(shù)學年會、美國加州理工學院航空系、美國數(shù)學學會西部年會等場合作學術報告；在英國和澳洲有人寫過書，進一步研究這一問題。1973 年，荷蘭H.S.魯坦（Rutten）教授在《殼體漸近理論和設計》一書中多次推崇這篇文章，說：“辛格和錢的工作，繼承了19 世紀早期A．柯西（Cauchy）和S.D 泊松（Poisson）的工作，在西方文獻中重新注入了新的生命力?！?982 年，在上海國際有限元會議上，執(zhí)行主席R.H.蓋拉格（Gallagher）教授向大會介紹錢偉長時說：“錢教授有關板殼統(tǒng)一內稟理論的論文，曾是美國應用力學研究生在40—50 年代必讀的材料，他的貢獻對我以后的工作很有影響?！?/p>

4. 馮 · 卡 門 和 錢 偉 長 在1939 年 和1941 年研究了柱殼在軸向力下的局部失穩(wěn)和球殼在外壓下的局部失穩(wěn)現(xiàn)象。如果把局部尺寸看做是殼的有效跨度，則對于局部區(qū)域而言，也可以看作是淺殼，用淺殼大撓度方程求解。圓薄板大撓度卡門方程，也可以由淺殼方程蛻化得到。1951年8月，在美國斯坦福大學舉行的海軍結構力學研討會上，馮元楨和E.E.塞克勒（Sechler）發(fā)表了《彈性薄殼的失穩(wěn)》，文中的淺殼方程就是“錢偉長一般方程”，文中的淺圓柱殼方程就是“圓柱殼的錢偉長方程”。

5.在錢偉長的博士論文中，還包括從三維彈性理論導出殼體宏觀平衡方程的證明，發(fā)表在1948 年12 月的清華大學理科報告上。這篇文章曾引起一場關于版權的爭論。美國C．特魯斯德爾（Truesdell）抱怨此文抄襲了他的文章。錢偉長回信請他到多倫多大學圖書館查閱錢本人的博士論文，這篇文章是該學位論文的一部分。后特魯斯德爾來信道歉，并說明他的導師H.賴斯納（Reissner）已向他說明，他在數(shù)學學會匯刊上登載的博士論文是錢偉長于1946 年在乘海輪返國途中審查的，錢提出近50條意見，他大都接受并做了修改，特魯斯德爾在1947 年發(fā)表的軸對稱殼文章也是錢偉長審查的，他都一并表示感謝。

6. 1946年，與馮·卡門合作發(fā)表了《變扭率的扭轉》一文。馮·卡門曾說這是他一生中最后一項較滿意的彈性力學工作，是經典型的工作。

錢偉長簡介：

錢偉長，江蘇無錫人，中國著名力學家、應用數(shù)學家、教育家和社會活動家；中國近代力學、應用數(shù)學的奠基人之一；兼長應用數(shù)學、物理學、中文信息學，著述甚豐；特別在彈性力學、變分原理、攝動方法等領域有重要成就；歷任中國科學院院士，上海大學校長，南京航空航天大學名譽校長，耀華中學名譽校長；中國人民政治協(xié)商會議第六屆、七屆、八屆和九屆全國委員會副主席，民盟中央副主席、名譽主席；錢偉長與錢學森、錢三強并稱“三錢”。

1931 年至1937 年在清華大學物理系、研究生院學習，1936 年參加中華民族解放先鋒隊。

1940 年至42 年在加拿大多倫多大學應用數(shù)學系學習，并獲博士學位。1942 年至46 年任美國加州理工學院噴射推進研究所研究工程師。1946 年至1948 年任清華大學教授兼北京大學、燕京大學教授。

1949 年至1983 年任清華大學教授、副教務長、教務長、副校長，中華全國青年聯(lián)合會副秘書長，中國科學院學部委員、力學研究所副所長、研究員，中國科學院自動化研究所所長，中國科學院學術秘書，國務院科學規(guī)劃委員會委員，波蘭科學院院士，中國力學會副理事長，民盟中央常委。

1983 年至1987 年任上海工業(yè)大學校長，上海市應用數(shù)學和力學研究所所長。

1987 年至1994 年任全國政協(xié)副主席，民盟中央副主席，香港特別行政區(qū)基本法起草委員會委員，澳門特別行政區(qū)基本法起草委員會副主任委員，中國和平統(tǒng)一促進會執(zhí)行會長，中國海外交流協(xié)會會長，中國科學院院士，上海工業(yè)大學校長，上海市應用數(shù)學和力學研究所所長；他是第五屆全國政協(xié)常務委員，六屆、七屆、八屆、九屆全國政協(xié)副主席；第一屆、四屆全國人大代表。

錢偉長還擔任漳州大學、沙洲工學院和暨南大學的名譽校長，并任南京華東工學院、鎮(zhèn)江江蘇工業(yè)大學、成都電訊工程學院、西南交通大學、泉州華僑大學等校的名譽教授，還任美國《應用數(shù)學進展》、《國際工程科學月刊》，荷蘭《分析和設計工作中的有限元》，英國《薄壁構件》，烏克蘭《應用力學》等雜志編委；《中國大百科全書》副主編；《簡明不列顛百科全書》中文版中美聯(lián)合編審委員會委員；《辭?！犯敝骶帲恢貞c出版社《現(xiàn)代化探索叢書》主編；科學出版社《應用數(shù)學和力學叢書》主編。