科學(xué)家名片
吳有訓(xùn)是中國(guó)近代物理學(xué)研究的開拓者和奠基人之一,被稱為中國(guó)物理學(xué)研究的“開山祖師”。20世紀(jì)20年代,他在×射線散射研究中以系統(tǒng)、精湛的實(shí)驗(yàn)和精辟的理論分析,為康普頓效應(yīng)的確立和公認(rèn)作出了重要貢獻(xiàn)?;貒?guó)后,他開創(chuàng)了×射線散射光譜等方面的實(shí)驗(yàn)和理論研究,創(chuàng)造性地發(fā)展了多原子氣體散射×射線的普遍理論,在培養(yǎng)優(yōu)秀科學(xué)人才、發(fā)展中國(guó)科教事業(yè)等方面作出了重要貢獻(xiàn)。
吳有訓(xùn)(1897—1977),中國(guó)近代物理學(xué)奠基人,江西高安人,1925年獲芝加哥大學(xué)博士學(xué)位,師從康普頓教授,以系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證康普頓效應(yīng),成為該理論確立的關(guān)鍵人物。歸國(guó)后,他開創(chuàng)中國(guó)X射線散射光譜研究,創(chuàng)建清華大學(xué)首個(gè)近代物理實(shí)驗(yàn)室,培養(yǎng)出錢三強(qiáng)、楊振寧等科學(xué)大家。
中國(guó)近代物理學(xué)研究的拓荒者
1926年,吳有訓(xùn)回國(guó)后,輾轉(zhuǎn)在上海大同大學(xué)、國(guó)立第四中山大學(xué)短暫任教。1928年,葉企孫聘請(qǐng)吳有訓(xùn)前往清華大學(xué)出任物理系教授。當(dāng)時(shí)清華大學(xué)物理系本科生才招收三期,第一期物理系的本科生只有4人,他來(lái)的時(shí)候正好是第四期本科招生。吳有訓(xùn)同時(shí)開設(shè)了一年級(jí)的普通物理課程和四年級(jí)的近代物理學(xué)課程,后來(lái)又開設(shè)光學(xué)、×射線學(xué)、實(shí)驗(yàn)技術(shù)、近代物理實(shí)驗(yàn)等多門課程。
在那個(gè)時(shí)期,他的一堂課同時(shí)有4個(gè)年級(jí)的學(xué)生上。充分的課前準(zhǔn)備,干練的語(yǔ)言,極強(qiáng)的科學(xué)性、邏輯性,使他的課堂備受學(xué)生歡迎。他經(jīng)常講述一些大科學(xué)家的生平事跡,把經(jīng)典物理實(shí)驗(yàn)和所得結(jié)果展現(xiàn)給學(xué)生,借此啟發(fā)學(xué)生。
吳有訓(xùn)在青年時(shí)期就展現(xiàn)了對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的熱情和很強(qiáng)的動(dòng)手能力。在清華大學(xué)工作期間,他經(jīng)常身穿粗布工服,親手制作儀器,從為×光裝置制作欄桿到拔制石英絲,再到安裝康普頓靜電計(jì),他的諄諄教誨和身體力行成了那一代清華學(xué)子的深刻回憶。
吳有訓(xùn)曾經(jīng)讓王淦昌獨(dú)立完成一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)工作:測(cè)量清華園周圍氫氣濃度和每日變化。這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、報(bào)告也是王淦昌的畢業(yè)論文。此時(shí),距離王淦昌畢業(yè)只有半年的時(shí)間。當(dāng)時(shí)出現(xiàn)了一個(gè)問題:如何在極其有限的條件下得到一個(gè)免費(fèi)的、可以提供一兩萬(wàn)伏電壓的高壓電源。經(jīng)過多方查詢與搜集資料,最后吳有訓(xùn)采用了另一位實(shí)驗(yàn)研究者的建議,修廢利舊,將一臺(tái)閑置的靜電發(fā)生器改造成高壓電源。
一個(gè)月的時(shí)間,實(shí)驗(yàn)裝置就搭建了出來(lái),王淦昌終于能夠開始實(shí)驗(yàn),記錄實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。4個(gè)月后,王淦昌成功完成了實(shí)驗(yàn)工作,寫出了優(yōu)秀的畢業(yè)論文。吳有訓(xùn)把他扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力、對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)托呐c認(rèn)真的態(tài)度以及堅(jiān)持的精神教給了清華大學(xué)的學(xué)生們。
錢三強(qiáng)是吳有訓(xùn)帶的清華大學(xué)第八級(jí)畢業(yè)生,早前便在他開設(shè)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)課中,掌握了燒玻璃的火候和吹玻璃技術(shù)的關(guān)鍵要點(diǎn)。錢三強(qiáng)當(dāng)時(shí)的畢業(yè)論文題目是《真空系統(tǒng)里金屬鈉的表面對(duì)真空度的改進(jìn)》,為此吳有訓(xùn)親自帶領(lǐng)錢三強(qiáng)制作真空系統(tǒng)。在吳有訓(xùn)的教導(dǎo)之下,錢三強(qiáng)養(yǎng)成了動(dòng)手實(shí)踐的習(xí)慣,奠定了之后到法國(guó)巴黎居里實(shí)驗(yàn)室做物理研究工作的基礎(chǔ),幫助他出色完成了原子核研究。
畢竟我是個(gè)中國(guó)人
1926年秋天,康普頓怎么也想不明白,為什么已經(jīng)獲得博士學(xué)位并留校任教的愛徒吳有訓(xùn)執(zhí)意要回國(guó),放棄留在科研條件最好的美國(guó)?!爱吘刮沂莻€(gè)中國(guó)人。”吳有訓(xùn)說。在他的研究漸入佳境的時(shí)候,他謝絕了導(dǎo)師康普頓的挽留,堅(jiān)定地選擇回到自己的祖國(guó)。1931年,錢偉長(zhǎng)考入清華大學(xué)。他回憶說,當(dāng)時(shí)的青年教授吳有訓(xùn)在全校師生心目中已然是一個(gè)聲望很高的人。
“九·一八”事變后,錢偉長(zhǎng)決心要科學(xué)救國(guó),就請(qǐng)求進(jìn)入物理系。吳有訓(xùn)拿出他的全部考卷,勸他去中文系或歷史系并告訴他,即便是物理系學(xué)生,每屆都有一半學(xué)生承受不了學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)而轉(zhuǎn)系,這對(duì)個(gè)人和學(xué)校都是損失。但錢偉長(zhǎng)棄文學(xué)理的決心不變,連續(xù)找了吳有訓(xùn)一周。錢偉長(zhǎng)回憶說,事后才知道,吳有訓(xùn)曾詢問錢偉長(zhǎng)北京大學(xué)的叔父和清華大學(xué)理學(xué)院高年級(jí)的同學(xué),詳細(xì)分析了他的情況,最后認(rèn)為錢偉長(zhǎng)是一個(gè)有潛力和執(zhí)著的人,才同意他有條件地進(jìn)入物理系。
筑夢(mèng)原子彈
1945年,美國(guó)向日本廣島和長(zhǎng)崎投下兩顆原子彈,第二次世界大戰(zhàn)宣告結(jié)束。這個(gè)消息傳到了吳有訓(xùn)的耳朵里,作為一位核物理專家,原子彈的出現(xiàn)引起了他的高度關(guān)注。1946年,吳有訓(xùn)在昆明西南聯(lián)大和重慶中央大學(xué)校園內(nèi),先后作了兩場(chǎng)有關(guān)原子彈基本原理的科普?qǐng)?bào)告,數(shù)千名師生爭(zhēng)相聆聽。吳有訓(xùn)出任中央大學(xué)校長(zhǎng)的第一件事,就是在校內(nèi)建設(shè)一個(gè)原子核研究室,并“借”來(lái)西南聯(lián)大的趙忠堯,讓其出任研究室主任。
原子彈、氫彈研制成功的必要條件之一就是理論物理基礎(chǔ)科學(xué)研究。新中國(guó)成立后,錢三強(qiáng)、王淦昌和張文裕等頂尖科學(xué)家組成一支超強(qiáng)的原子彈科研團(tuán)隊(duì)。在吳有訓(xùn)的強(qiáng)烈要求下,中國(guó)科學(xué)院及早重視了基礎(chǔ)理論的研究,這才為我國(guó)原子彈之夢(mèng)打下了牢固的基礎(chǔ)。
1964年,我國(guó)第一顆原子彈試爆成功。在人民大會(huì)堂,周恩來(lái)、鄧小平、陳毅、聶榮臻等黨和國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)同志接見了中國(guó)原子彈工程的主要科研人員,周恩來(lái)讓身為中國(guó)科學(xué)院副院長(zhǎng)的吳有訓(xùn)陪同出席并講話。吳有訓(xùn)望著臺(tái)下那些熟悉的面孔:錢三強(qiáng)、王淦昌、鄧稼先、朱光亞、王大珩、陳芳允等,習(xí)慣性地喊了一聲:“同學(xué)們!”他突然意識(shí)到在這個(gè)場(chǎng)合如此稱呼似乎有些不妥,于是停頓了一下,改口道:“同志們!”周恩來(lái)總理說:“吳先生,你不必改口,還是稱‘同學(xué)們’更好,這里只有你才有這個(gè)資格使用這個(gè)稱呼。今天,也是你們師生之間的一次特殊盛會(huì)?!?/p>
這是中國(guó)乃至世界科學(xué)史上少有的盛會(huì),試問哪個(gè)國(guó)家有像中國(guó)原子彈工程這樣一項(xiàng)傾全國(guó)之力去完成的尖端科技工程,幾乎是由同一位老師教出的學(xué)生聚集在一起合力完成的?
在中國(guó)大學(xué)的物理學(xué)教育中,吳有訓(xùn)是最早一批開眼看世界的人。他將國(guó)內(nèi)外最新的科研成果引入課堂,強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,讓學(xué)生在教室里可以學(xué)習(xí)基礎(chǔ)物理學(xué)知識(shí),及時(shí)了解科學(xué)前沿。幾十年前種下的一顆顆種子,已結(jié)出累累碩果。辛苦栽培的幼苗已經(jīng)長(zhǎng)成參天大樹,發(fā)展成了大片森林。在吳有訓(xùn)內(nèi)心沉淀的原子彈之夢(mèng),由他的學(xué)生們?cè)谛轮袊?guó)的蓬勃發(fā)展中得以實(shí)現(xiàn)。