周培源,著名流體力學(xué)家、理論物理學(xué)家、教育家和社會(huì)活動(dòng)家,中國近代力學(xué)奠基人和理論物理奠基人之一。周培源歷任清華大學(xué)教務(wù)長、北京大學(xué)校長、中國科學(xué)院副院長、中國科協(xié)主席等職務(wù),他一生熱愛科學(xué),更熱愛自己的祖國,始終將個(gè)人命運(yùn)與國家和人民的需要緊密聯(lián)系在一起,為發(fā)展我國的科學(xué)事業(yè)作出了卓越貢獻(xiàn)。
1902年8月,周培源出生在宜興芳橋鎮(zhèn)后村周氏望族。年少時(shí)的周培源就立下了奮發(fā)圖強(qiáng)、報(bào)效祖國的遠(yuǎn)大志向。他的求學(xué)與科研之路始終和祖國共命運(yùn)。辛亥革命后,周培源隨父親舉家遷至南京。1919年,周培源到上海圣約翰大學(xué)附中讀書,他積極參加上海進(jìn)步學(xué)生的五四運(yùn)動(dòng)。同年秋,考取清華學(xué)校(清華大學(xué)前身)插班生,因成績優(yōu)異,很快從中等科3年級(jí)跳至4年級(jí)。1924年,周培源以優(yōu)異的成績從清華畢業(yè)。不久,前往美國留學(xué),顯示出過人的智慧,留學(xué)3年半拿下了3個(gè)學(xué)位。1928年,博士論文《在愛因斯坦引力論中具有旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性物體的引力場》在答辯時(shí)受到高度贊揚(yáng),被授予博士論文的最高榮譽(yù)——最佳論文獎(jiǎng)。1929年秋,周培源回國成為清華大學(xué)最年輕的物理學(xué)教授,主講理論力學(xué)和相對(duì)論等理論物理的前沿課程。他在這個(gè)領(lǐng)域培養(yǎng)了王竹溪和彭桓武等知名學(xué)者,前者后來成為了楊振寧的老師,后者則與王淦昌一起并稱為“中國原子彈之父”。
1936年,周培源利用學(xué)術(shù)休假的機(jī)會(huì),赴美進(jìn)入普林斯頓高等學(xué)術(shù)研究院,參加了由愛因斯坦主持的廣義相對(duì)論研討班,從事相對(duì)論、引力論和宇宙論的研究,這使得他與仰慕已久的科學(xué)巨匠近距離接觸?;貒?,他特地前往愛因斯坦家里道別,并為愛因斯坦拍照留念。1937年,周培源假期滿即回國。不久,七七事變爆發(fā),北平、天津相繼淪陷,周培源隨清華大學(xué)遷往長沙臨時(shí)大學(xué),后因戰(zhàn)事影響,又遷至昆明,在西南聯(lián)合大學(xué)任教,這是戰(zhàn)時(shí)中國的最高學(xué)府。當(dāng)時(shí),教學(xué)、科研、生活條件簡陋,只有100多間土墻、泥地、草頂?shù)钠椒?,教室有窗戶,沒玻璃。同時(shí)還要“跑警報(bào)”,躲避日本飛機(jī)的頻繁空襲。周培源正是在如此惡劣的條件下,開始并致力于他所開創(chuàng)的湍流模式理論研究。
周培源早年主要做廣義相對(duì)論研究,后來轉(zhuǎn)而關(guān)注湍流理論,他的這次轉(zhuǎn)向,與當(dāng)時(shí)國家危難的時(shí)局有關(guān)。他在1942年完成的《湍流講義》序言中寫道,1931年秋,中國被侵后,很多中國物理學(xué)家將他們的注意力從純學(xué)術(shù)研究轉(zhuǎn)到實(shí)用和可立即應(yīng)用的問題……(我)原來主要學(xué)術(shù)興趣亦在相對(duì)論、量子力學(xué)和物理學(xué)的基礎(chǔ)理論方面,后來也相繼閱讀了空氣動(dòng)力學(xué)和外彈道學(xué),最后閱讀了流體力學(xué)中的困難問題“湍流”。他的女兒周如玲也曾問他為何研究湍流,周培源回答說,當(dāng)時(shí)他認(rèn)為相對(duì)論不能直接為抗戰(zhàn)服務(wù),作為一名科學(xué)家,大敵當(dāng)前,必須以科學(xué)挽救祖國,所以他選擇了應(yīng)用價(jià)值更大的流體力學(xué)。日后成為大家的錢偉長、郭永懷等人也追隨他從事湍流力學(xué)研究。1940年,周培源在《物理學(xué)報(bào)》發(fā)表了論文《關(guān)于Reynolds求似應(yīng)力方法的推廣和湍流的性質(zhì)》。該文在國際上首次提出需要研究湍流的脈動(dòng)方程,并提出了求解方法,獲得了重大理論突破。該成果在1942年獲得教育部學(xué)術(shù)評(píng)議會(huì)一等獎(jiǎng)。1945年,他提出了一種湍流運(yùn)動(dòng)的解法,在國際上被稱為“湍流模式理論”的基礎(chǔ),被譽(yù)為“現(xiàn)代湍流數(shù)值計(jì)算的奠基性工作”。
1943年,周培源利用第二次學(xué)術(shù)休假的機(jī)會(huì)來到母校加州理工大學(xué)做學(xué)術(shù)研究,繼續(xù)從事湍流力學(xué)研究。期間,在美國《應(yīng)用數(shù)學(xué)季刊》發(fā)表《關(guān)于速度關(guān)聯(lián)和湍流脈動(dòng)方程的解》,引起國際上的廣泛關(guān)注,湍流模式理論由此而生,周培源被公認(rèn)為世界湍流模式理論的奠基人。正因此文,周培源成為世界流體力學(xué)四位巨人之一。也正因?yàn)榇顺删?,周培源被邀?qǐng)加入美國海軍軍工試驗(yàn)站。面對(duì)優(yōu)厚的待遇,他明確表示只承擔(dān)臨時(shí)性職務(wù),堅(jiān)決不做美國公民,美國海軍部特許他以中國人的身份參加海軍軍工實(shí)驗(yàn)站的工作。后來,周培源更是不顧多人勸阻,不留戀美國的優(yōu)厚待遇和良好的工作條件,堅(jiān)決不相信敵對(duì)勢(shì)力對(duì)中國共產(chǎn)黨的種種不實(shí)宣傳,懷著報(bào)效祖國的愛國之心,毅然回到祖國,繼續(xù)執(zhí)教清華大學(xué)。周培源說:“當(dāng)時(shí)赴美,是為了參加反戰(zhàn)的科學(xué)工作,以便報(bào)效祖國。二次世界大戰(zhàn)結(jié)束了,還有什么必要留在美國呢?”1947年2月,他帶領(lǐng)全家終于回到了日夜思念的清華園。
新中國成立后,周培源將自己大部分時(shí)間貢獻(xiàn)給了高等教育事業(yè),堅(jiān)持為黨和國家培養(yǎng)輸送優(yōu)秀科學(xué)人才。他曾先后出任清華大學(xué)教務(wù)長和校務(wù)委員會(huì)副主任等職,承擔(dān)了大量的教務(wù)工作。1952年全國高等學(xué)校院系調(diào)整后,周培源離開清華大學(xué)到了北京大學(xué),開始了一個(gè)全新的征程。他為祖國培養(yǎng)了幾代物理學(xué)家,其中有錢偉長、何澤慧、王大珩、于光遠(yuǎn)等赫赫有名的物理學(xué)大家。作為桃李滿園的一代宗師,周培源在長期的教學(xué)實(shí)踐中積累了豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),為后來者留下了寶貴的財(cái)富。
由于公務(wù)繁忙,周培源抓住空閑時(shí)間開展學(xué)術(shù)研究。他回到家,便坐到自己桌前,專心致志地演算公式。他講課認(rèn)真生動(dòng),極富感染力,同時(shí)十分注重調(diào)動(dòng)學(xué)生主觀思考的能力。難能可貴的是,周培源教了一輩子的書,雖然許多課程內(nèi)容已經(jīng)滾瓜爛熟、牢記于心,但他每次上課前仍認(rèn)真?zhèn)湔n,寫出新的講課提綱。周培源的許多學(xué)生忘不了恩師對(duì)他們的悉心教導(dǎo)。他任北大教務(wù)長、副校長、校長期間,住在北大燕南園30多年之久,北大師生隨時(shí)可以扣門而進(jìn),都會(huì)受到很好的接待。經(jīng)他引薦出國留學(xué)師從名師深造,后進(jìn)入國際科研前沿領(lǐng)域的,更是不勝枚舉。
他也是一位敢于“超過老師”的人。他敢于在導(dǎo)師愛因斯坦面前發(fā)表自己的見解,他曾問過愛因斯坦,你的理論中所用的坐標(biāo)是屬于哪一種時(shí)空的,愛因斯坦沒有回答。周培源對(duì)愛因斯坦十分崇敬,但他不贊成愛因斯坦在廣義相對(duì)論中關(guān)于坐標(biāo)意義的見解,也不同意愛因斯坦的部分哲學(xué)觀點(diǎn)。他認(rèn)為愛因斯坦對(duì)所發(fā)現(xiàn)的物理規(guī)律表達(dá)意見時(shí),經(jīng)常從唯心主義的觀點(diǎn)出發(fā)。對(duì)牛頓這位大物理學(xué)家,周培源雖十分崇敬,但也認(rèn)為由于時(shí)代的局限,牛頓一生中也有著這樣或那樣的缺點(diǎn)和不足。周培源還經(jīng)常鼓勵(lì)他的學(xué)生要敢于超過他自己,不要被他的思想禁錮。在這方面,周培源為人們樹立了學(xué)習(xí)榜樣。在教育培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐中,周培源始終倡導(dǎo)學(xué)生應(yīng)超過老師。他說:“學(xué)生在前一輩人的基礎(chǔ)上往前走,應(yīng)該超過他們的老師,這樣人類才會(huì)進(jìn)步。不然,如果學(xué)生總是不及老師,那就一代不如一代,最后人類就要退步到成為穴居野人了。”
作為一名科學(xué)家,周培源沒有把自己囿于狹小的書齋。他積極承擔(dān)社會(huì)責(zé)任,始終把科學(xué)研究和社會(huì)進(jìn)步、國家興旺緊密聯(lián)系起來。在做科學(xué)研究的同時(shí),熱情地投入到有益于祖國和人民的社會(huì)活動(dòng)之中。晚年,除了搞科研外,周培源還擔(dān)任全國政協(xié)副主席、中國科協(xié)主席、九三學(xué)社中央委員會(huì)主席等職務(wù)。他始終認(rèn)為,地位高、影響大,更應(yīng)該對(duì)國家和人民負(fù)責(zé)。繁重的社會(huì)、行政工作沒有讓他丟掉科學(xué)研究工作,經(jīng)過50年的辛勤研究,他終于建立了自己獨(dú)特的湍流理論體系。
1959年,周培源被接收為中共黨員,實(shí)現(xiàn)了他作為一個(gè)共產(chǎn)黨人的崇高心愿。
(作者單位:無錫市檔案史志館)
責(zé)任編輯:張李蕾