一位物理學家的人生軌跡

石破

段一士是蘭州大學理論物理研究所名譽所長，今年86歲，搞的是廣義相對論物理，拓撲場理論研究，比較深。

有的教授退休后就不帶研究生了，但段一士到八十多歲了還在帶?！暗浆F(xiàn)在，我總共培養(yǎng)了72個碩士研究生，36個博士研究生。年紀大了，以后不帶了?！?/p>

段一士頭腦清晰，待人隨和、幽默，心態(tài)悠然。跟中國的許多老派知識分子一樣，段一士起起落落，但跟別人不同的是，他總能逢兇化吉，遇難呈祥。這一位埋首研究理論物理的科學家，經歷了悠悠八十多年的悲喜人生。

初中就上了歷史名校

段一士祖籍四川，1927年出生在北京。抗戰(zhàn)爆發(fā)后，“有一次，日軍飛機把成都的春熙路炸慘了，一些胳膊、腿掛在樹上。我看到這種情況，滿腔憤怒。這時，蘇聯(lián)幫助國民黨在四川都江堰建了一所空軍幼年學校，我報名后被錄取了，從初一學起”。

12歲的段一士，就此考上了名校，從頭至尾，全世界只有2000多名孩子有資格上這所學校。在這里，段一士學了微積分，那時他就懂量子力學、理論力學。他說，這是他后來做學問的一個基礎。1946～1947年，段一士轉到杭州筧橋中央航空學校，在這里還學會了開飛機。

段一士珍藏著一張發(fā)黃的報紙，那是1951年10月13日的《新華日報》，上面有篇文章：《愛國主義推動段一士學習與創(chuàng)造》。文中寫道：

“段一士在中學的數(shù)學課里，知道了世界上數(shù)學的三大難題之———角三等分，在機械制圖上形成了嚴重的困難。他試想著，要解決這個問題。后來，他知道帝國主義國家已經用‘T式儀來解決了，他們并且宣稱是‘滿意地解決，但這種儀器使用時既麻煩又不完全精確。段一士經過二十多次的試驗，終于發(fā)明了一種制造簡單的儀器，使用時又迅速準確，解決了一角三等分機械制圖的問題。經過工廠試驗，結果大大改進與提高了生產，工廠便立刻采用了。金陵大學也出大字報表揚他的成就?！?/p>

1950年代初，還是青年學生的段一士，早早迎來了自己最風光的時候。這篇文章接著寫道：

“1951年五一節(jié)，段一士入了團。愛國主義思想和共青團員對祖國的責任感，鼓舞著段一士認真學習。在電學和流體力學上，他感到復變數(shù)函數(shù)由‘U求‘V的辦法過于復雜，而祖國將來的建設事業(yè)中必須要大量發(fā)展電力和水力，當需要運用復變數(shù)函數(shù)由‘U求‘V的方法時，卻要經過積分等一大套繁復的計算……他開始苦苦地思考和試算，又找了一些參考書，終于發(fā)現(xiàn)了復變數(shù)函數(shù)由‘U求‘V的新方法，只用一個簡明的公式就可以代替原來要經過積分等一套繁復的公式，在電學與流體力學需要運用復變數(shù)函數(shù)由‘U求‘V來計算的地方，開辟了嶄新的捷徑?！?/p>

文章說，段一士對將來十分樂觀自信。他說：“我們祖國的科學一定會很快進步起來，因為人民民主專政的制度，就是科學文化飛躍發(fā)展的保證！”解放最初兩年的親身經歷，使他確定自己的這一認識是正確的，但其后的政治環(huán)境變化，卻使這位數(shù)學兼物理人才的命運陷入了一個又一個的漩渦中，身不由己地飄蕩浮沉，演出了一幕幕的悲喜劇。

1953年，我國選派第一批赴蘇聯(lián)留學生，南京大學只選派了一名研究生，就是段一士。在蘇聯(lián)，段一士很快又嶄露頭角。

新華社記者李克在一篇《中國留學生在蘇聯(lián)》的文章中寫道：

“莫斯科大學物理系研究生段一士在學習期間，連續(xù)在蘇聯(lián)科學院《實驗和理論物理》雜志上發(fā)表了三篇科學論文，引起有關方面的興趣。他在畢業(yè)論文中，提出一個不同于物理學中流行的見解的看法。一般認為，重力場在基本質點中不起作用，他提出重力場在基本質點中起一定作用的論題，并加以論證。他的指導教授、廣義相對論專家西羅可夫說：這一論斷雖然有可爭議之點，但是這篇論文是有科學價值、有創(chuàng)造性的?！?/p>

從中可看到段一士有股初生牛犢不怕虎的勁頭，以及他在學術研究上的天分與自信。

回國后，段一士來到蘭州，進入設在這里的中科院化學物理研究所工作。

潛心教學科研

粉碎“四人幫”后，知識分子又迎來了春天。甘肅報紙大力宣傳科學家段一士的事跡。當時的甘肅省團委書記胡錦濤，就請段一士去給共青團員作科普報告，胡錦濤書記也親自去聽了。段一士講微觀的量子力學，也講宏觀的廣義相對論，講原子，也講宇宙。講座結束，胡錦濤書記請段一士吃飯。他們吃的都是盒飯，胡書記還吩咐給段老師加一個葷菜。

1954年，楊振寧提出了針對電磁場的規(guī)范場理論。國內有人說這理論不實用；也有人批判說這是先理論后實驗，不符合馬克思主義認識論，但段一士還是在堅持研究這個理論。

1979年，段一士發(fā)表了規(guī)范場分解理論，對規(guī)范場的內部結構提出新見解。這是一項新理論，段一士提出得要比蘇聯(lián)人、美國人、韓國人都早。楊振寧聽說了，也到蘭州來看望段一士，與他討論這個理論。

段一士跟記者說：“我數(shù)學相當好，可以跟數(shù)學家討論問題。2003年，我跟陳省身在南開大學討論數(shù)學問題，他非常高興，但隔一年他就去世了……”

那次，他們討論的是陳省身1946年提出的一個定理：GBC定理。段一士對此提出了新見解。陳省身很高興，說：“你得出的結論非常重要！明年我們接著討論。”

第二年，段一士正在給蘭大學生上課，聽到了陳先生去世的消息。就在前幾天，他還收到了陳省身寄來的一張照片，背后寫著：“一士先生哂存。省身?！?/p>

談起現(xiàn)在大學的學風，段一士感嘆：“現(xiàn)在大學生學的課程，結合經濟應用的多，愿意搞純理論研究的少了?！?/p>

愛因斯坦是段一士一生的偶像，段一士更佩服愛因斯坦搞科研的精神。“他臨去世前還在搞科研。陳省身也是，九十多歲還在搞。偉大的科學家都這樣。”段一士家里保存有愛因斯坦的黑白照片。愛因斯坦愛彈鋼琴，段一士也買了鋼琴彈。愛因斯坦愛騎自行車，段一士也愛騎自行車，80歲了還騎自行車上下班，幾個月前才因為身體原因而放棄。

今年段一士的研究規(guī)劃，是把規(guī)范場理論應用到膜里面。雖然他不帶研究生了，但還要經常和畢業(yè)留校的教師們討論，這些教師，大部分都是他的研究生。

（摘自《視野》）