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第17章 卓越的物理学家钱伟长

钱伟长,中国著名物理学家,中科院院士,在力学研究上成果显著。

1912年9月,钱伟长出生于江苏省太湖岸边的一个小村庄。父亲是一名小学教员,母亲是一个善良而又勤劳的农村妇女,整天靠挑花、糊火柴盒、养蚕来挣取微薄的收入补贴家用。钱伟长家有兄妹六人,家庭经济负担很重,很不富裕。钱伟长小时候经常和小伙伴们到处玩耍,启蒙教育并不很好,直到9岁时,他才有机会上学。在学校,他刻苦学习,放学后还得帮母亲挑花,挣一点上学费用。15岁那年,父亲在贫病交加中去世了,这对于这个贫困的家庭来说更是雪上加霜,钱伟长只得弃学在家帮助母亲挑起家庭的重担。但他的一位叔父觉得他很聪明,就这样辍学在家务农太可惜了,于是资助他上了苏州高级中学。

苏州高级中学是省内很有名气的一所省立学校,课程比较全面、数学水平高。在这里,钱伟长第一次接触到了几何、代数、物理、化学和外语。由于以前根本没学过,因此最初钱伟长对这些新鲜的课程兴趣不大,成绩也不好。但学校的老师对他的要求十分严格。在老师的严格要求和同学的帮助下,钱伟长的数理化成绩在中学毕业时终于及格了。

中学毕业的那年,钱伟长凭借自己在文科方面的才华连续考取五所大学。但最后,他却选择了清华大学的物理系继续深造。入学时,钱伟长见到了清华大学理学院院长叶企孙和物理系主任吴有训。吴有训先生把他叫到跟前,不解地问道:“你的数理化成绩不够好,而文科成绩却很出色,你为什么要弃文学理呢?”

在外人看来,这的确是一件很令人费解的事。但钱伟长自有想法。他礼貌地回答道:“我觉得文学对付不了侵略者的洋枪洋炮。中国要富强起来,必须发展自己的科学技术。”停了一会儿,他又接着说,“我的数理化成绩虽然不好,但我有决心赶上去。”

吴有训教授理解这个年轻人的心情,轻轻地点了点头,像是同意他的看法,又像是赞许他的决心,然后温和地说:“那你就先学一年看看吧,如果一年以后,你的普通物理和微积分还达不到70分,再改学文科也还来得及。”

就这样,钱伟长走上了科学技术的道路。

钱伟长懂得自己所面临的处境,他奋起直追,在科学的海洋中奋臂前进。在夜深人静的晚上,或是晨光熹微的清早,在教室的灯光下,或者在校园的路灯旁,人们总能看到这个瘦弱的年轻人的身影。一年之后,他的理科成绩终于赶了上来。

1935年,钱伟长以优异的成绩领到了清华大学物理系的毕业证书。吴有训教授十分欣赏这个年轻人的志气和毅力,招收他为自己的研究生。1939年,钱伟长拿到了加拿大多伦多大学的公费留学的通知书。刚到多伦多,他的导师就热情地问他:“你在国内是学什么的?做了一些什么工作?”钱伟长如实答道:“我是学物理的,现在主要研究板壳的统一理论。”导师一听,非常高兴,连声说道:“很好,很好!我也一直在考虑这个问题。我们是不是把研究情况交流一下?”

1943年,由钱伟长和他的导师共同署名的论文《板壳的内禀统一理论》发表在美国航空力学家冯·卡门的祝寿纪念文集上。29岁的钱伟长的名字,与世界上很多知名学者(包括爱因斯坦等)的名字一起,同时出现在这本文集上,成为该文集最年轻的一位作者,这篇论文使钱伟长获得了博士学位。1942年的春天,钱伟长从加拿大来到美国加利福尼亚理工大学,在著名物理学家冯·卡门领导的喷射推进技术研究所工作。在冯,卡门的指导下,钱伟长的科研水平迅速提高。

几年中,他在美国的《应用数学》季刊上连载了12篇新论文。国际力学界认为这是把张量分析用于弹性板壳问题上的富有成果的开创性工作。这项工作中所提出的浅壳理论的非线性微分方程组被誉为“钱伟长方程”。这一系列研究成果,奠定了钱伟长在世界力学界的地位。

面对鲜花与掌声,钱伟长并没有陶醉。他无法忘记那片养育了他二十几载的故土,总希望有朝一日回到祖国去。当他把自己的想法告诉冯·卡门时,冯·卡门立刻严肃地回答道:“你是知道的,我们喷射推进技术研究所是美国极端保密的军事管制单位,他们能够让你离开吗?另外,从学术上考虑,我本人也不同意你走。”

钱伟长觉得冯·卡门说得很有道理,马上明白了自己应该怎么做。不久,他以“探亲”的名义提出回国申请,终于得到了批准。就这样,他搭乘从洛杉矶开往上海的货船,回到了久别的祖国,担任了清华大学的教授。

新中国成立后,钱伟长的研究工作迎来了春天。1954年,他的著作《圆薄板大挠度问题》终于问世了。这是国际上第一次成功地利用系统摄动方法处理非线性方程,被公认为是最简捷、最经典、最接近于实际的解法,以致于力学家们把它称为“钱伟长法”。这一著作,使钱伟长荣获1955年国家科学奖。

1955年,钱伟长由清华大学的教务长晋升为副校长,此外,他还担任了全国人大代表等二十多个职务。繁忙的行政工作并没有使他放松科学研究。1956年,他的论文《弹性柱体的扭转理论》发表;同年,他的另一部科学著作《弹性力学》也出版了。

然而,1957年,他却被错划为“右派”。“文革”期间,他也受到了迫害。但任何艰难困苦都没有使他放松科研工作,他的论文手稿与日俱增。1979年是钱伟长扬眉吐气的一年,他多年的汗水终于得到了世人的承认。他连续发表了15篇科学论文,创造了1946年回国后发表论文的最高记录,“人生的价值在于奉献,而不在于索取。”钱伟长用他的一生对这句话作了最好的诠释。无论是一帆风顺,还是身处逆境,钱伟长从未考虑过向社会索取,而是在科学征途上默默无闻地为社会、为人类奉献着。

无论身处何地,都不能忘记自己的祖国。

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