在我國(guó)現(xiàn)代眾多科學(xué)家群體中,有眾多的科學(xué)家是值得敬重的。不過(guò)要是有人向我提問(wèn):你最敬重的科學(xué)家是誰(shuí)?我會(huì)毫不猶豫地回答:周培源先生。其原因,不僅是我上大學(xué)的力學(xué)專業(yè)是周培源先生所創(chuàng)辦,周培源給我們上過(guò)基礎(chǔ)課理論力學(xué),也不僅是我工作后,許多年是在力學(xué)系度過(guò)的,經(jīng)常能夠聆聽(tīng)他的教誨,而是近若干年來(lái)我逐漸對(duì)力學(xué)史產(chǎn)生興趣后,在瀏覽了許多科學(xué)名人傳略后,在熟悉了我國(guó)近代科學(xué)發(fā)展史之后,經(jīng)過(guò)比較和思考得到的結(jié)論。只有跳出一個(gè)系,而從近代整個(gè)中國(guó)的科學(xué)發(fā)展的角度看問(wèn)題,才體味出他在我國(guó)近代科學(xué)發(fā)展上的重要地位。
在20世紀(jì)里,整個(gè)物理界,或者說(shuō)整個(gè)科學(xué)界的最為驚動(dòng)人的事件,莫過(guò)于量子力學(xué)和相對(duì)論的誕生這兩件大事了。而周培源有幸?guī)煆倪@兩個(gè)方向的奠基人:海森伯、泡利和愛(ài)因斯坦。在我國(guó)老一代科學(xué)家中,周培源是有此幸運(yùn)唯一的一位。20世紀(jì)又是我國(guó)引進(jìn)現(xiàn)代物理的開(kāi)始,在他之前,有夏元瑮、何育杰、饒毓泰、葉企孫、吳有訓(xùn)等較年長(zhǎng)的現(xiàn)代物理學(xué)家的開(kāi)拓,然而,早期的這些學(xué)者,大多是從事實(shí)驗(yàn)物理的,像夏元瑮雖然主要是從事理論物理的,但他處在民國(guó)初年,全國(guó)內(nèi)亂,經(jīng)費(fèi)困難,很難施展抱負(fù)。
因此,可以說(shuō),周培源是20世紀(jì)我國(guó)從無(wú)到有,從國(guó)外引進(jìn)現(xiàn)代理論物理量子力學(xué)和相對(duì)論的開(kāi)拓者。從1929年歸國(guó)開(kāi)始,他一直堅(jiān)守在理論物理的教學(xué)第一線,培養(yǎng)了一代又一代的現(xiàn)代物理和理論物理的人才。像胡寧、彭桓武、何澤慧、錢三強(qiáng)、張宗燧、錢偉長(zhǎng)、王竹溪、林家翹、于光遠(yuǎn)等著名學(xué)者都曾經(jīng)是他的學(xué)生,而郭永懷先生曾經(jīng)在西南聯(lián)合大學(xué)幫助周培源先生進(jìn)行湍流計(jì)算。早先,他講授理論力學(xué)、流體力學(xué)、電動(dòng)力學(xué)、輻射及量子論、相對(duì)論、量子力學(xué)等多門本科課程和研究生課程,就是說(shuō),凡是有關(guān)理論物理的課程他都講過(guò),后來(lái)許多課都由他的學(xué)生或?qū)W生的學(xué)生來(lái)教,而他一直堅(jiān)持講授相對(duì)論和理論力學(xué)兩門基礎(chǔ)課,一直到20世紀(jì)50年代末。
1952年,周培源又領(lǐng)頭創(chuàng)建了我國(guó)第一個(gè)力學(xué)專業(yè)。這個(gè)專業(yè)的教學(xué)以厚基礎(chǔ)著稱,六十年來(lái)為國(guó)家輸送了數(shù)千力學(xué)人才,這些人大多成為我國(guó)科研、教學(xué)和工程建設(shè)的技術(shù)骨干,其中僅院士就有十三名。
可以說(shuō),周培源是我國(guó)建立近代理論物理和力學(xué)隊(duì)伍成績(jī)卓著的學(xué)者。難能可貴的是他不僅是這些教學(xué)的實(shí)際執(zhí)行者,因?yàn)樗蟹e七十年的教學(xué)經(jīng)歷,他還是教學(xué)的組織者和領(lǐng)導(dǎo)者,因?yàn)樗L(zhǎng)期擔(dān)任清華大學(xué)和北京大學(xué)教務(wù)長(zhǎng),后來(lái)又擔(dān)任北京大學(xué)的副校長(zhǎng)和校長(zhǎng)。他一直是抵制各種干擾正常教學(xué)秩序的中流砥柱。在“大躍進(jìn)”時(shí),他堅(jiān)決反對(duì)“真刀真槍搞設(shè)計(jì)”“把實(shí)驗(yàn)室車間化”等口號(hào),反對(duì)把學(xué)校變成為工廠、農(nóng)場(chǎng)的極左做法。在“文革”中,“四人幫”肆虐時(shí)期,他公然敢于抵制“理科無(wú)用論”的歪理。為了辦好教育,他一身正氣無(wú)所畏懼。這就是一個(gè)真正教育家的品格,所以值得我們敬重。
周培源是一位杰出的科學(xué)家。他將自己精力的大部分獻(xiàn)給了力學(xué)與理論物理中兩個(gè)十分困難的領(lǐng)域:湍流理論和廣義相對(duì)論。他先后發(fā)表了數(shù)十篇論文,在這兩個(gè)領(lǐng)域中都取得了世人矚目的成就。
愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論學(xué)說(shuō)1916年發(fā)表后,在全世界迅速傳播。在中國(guó),早期傳播相對(duì)論的有夏元瑮等物理學(xué)家,然而進(jìn)行深入研究愛(ài)因斯坦學(xué)說(shuō)并獨(dú)樹(shù)一幟的,周培源是第一位。在廣義相對(duì)論研究中,他作為一位“坐標(biāo)有關(guān)論”者而獨(dú)樹(shù)一幟。因?yàn)槲覍?duì)廣義相對(duì)論是地道的門外漢,不便多嘴。
湍流是近百年來(lái),世界公認(rèn)的在整個(gè)自然科學(xué)中的難題。英國(guó)著名學(xué)者蘭姆在1932年說(shuō)過(guò):“我老了,在我死后上天堂時(shí),有兩樣事情我要向上帝討教,一個(gè)是量子電動(dòng)力學(xué),一個(gè)是湍流,對(duì)于前者我確實(shí)是樂(lè)觀的。”意思是說(shuō),上帝也不一定能夠回答湍流的問(wèn)題。
周培源原來(lái)的興趣是廣義相對(duì)論的宇宙論,在七七事變后,他覺(jué)得應(yīng)當(dāng)做一點(diǎn)和實(shí)際接近的課題,于是便選擇了湍流這個(gè)難題。一直到他去世,他從未為這個(gè)題目的困難動(dòng)搖過(guò),而且做出了重要貢獻(xiàn)。為此,我愿意引美國(guó)專攻湍流的著名流體力學(xué)家蘭磊在1995年發(fā)表在流體力學(xué)年鑒上的兩段話來(lái)說(shuō)明周培源得到的結(jié)果的重要性:
“在湍流領(lǐng)域,他(周培源)被認(rèn)為是計(jì)算機(jī)模式之父。在一篇發(fā)表在《中國(guó)物理》雜志絕對(duì)原創(chuàng)的文章及其后更詳細(xì)的發(fā)表在國(guó)際文獻(xiàn)的三篇文章中,他引進(jìn)了湍流起伏的二階和三階矩的方程,這些方程和稍后Millionshchikov的方程略微不同。……遺憾的是,周的建議是在計(jì)算機(jī)發(fā)明之前,要靠手來(lái)進(jìn)行大量的計(jì)算是很難的。但是在現(xiàn)今,全世界有成百的以模式來(lái)用計(jì)算流體力學(xué)程序計(jì)算湍流的人,他們追本溯源都是直接繼承1940年周的那篇文章的。
“在這一代人中,在流體力學(xué)中至少有來(lái)自四個(gè)不同國(guó)家的四位巨人,他們以自己的方法在國(guó)內(nèi)和國(guó)外造成很大的影響,既是由于他們對(duì)流體力學(xué)的貢獻(xiàn),也由于他們提供的智力和領(lǐng)導(dǎo),在每一個(gè)國(guó)家,那些非凡的后繼者在流體力學(xué)中的出色的工作者都可以追蹤為這些巨人的學(xué)術(shù)繼承人。我所說(shuō)的四位巨人是:美國(guó)的馮•卡門、前蘇聯(lián)的柯?tīng)柲缏宸?、英?guó)的泰勒和中國(guó)的周培源。”
能夠和前三位巨人齊名的評(píng)價(jià),說(shuō)明周培源工作的意義和重要性。奇怪的是這樣的評(píng)價(jià)是由美國(guó)人做出的。我本人并不是搞湍流的,在不少次學(xué)術(shù)會(huì)議上,聽(tīng)到流體力學(xué)報(bào)告時(shí),滿耳朵都是前三位,我們自己卻沒(méi)有給周培源的工作以足夠評(píng)價(jià)。
周培源先生,對(duì)于自己湍流的工作,從來(lái)都是低調(diào)處理,從來(lái)沒(méi)有提出過(guò)得什么獎(jiǎng)的問(wèn)題。記得是1982年,“文革”以后國(guó)家恢復(fù)獎(jiǎng)勵(lì)制度,那時(shí)我正好是負(fù)責(zé)科研工作的系副主任。學(xué)校有一次傳達(dá)要求上報(bào)國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)的項(xiàng)目。我回來(lái)和幾位教員商量了一下就把湍流研究這個(gè)項(xiàng)目報(bào)了上去,項(xiàng)目的第一負(fù)責(zé)人是周培源,下面還有魏中磊、黃永念、是勛剛等。當(dāng)時(shí)并沒(méi)有和周先生商量就報(bào)了上去。周先生知道后說(shuō)不要申報(bào),他還要再做一些工作,取得一些新的成果。但是,力學(xué)系的同志堅(jiān)持上報(bào)。最后周培源先生同意了。后來(lái)我們知道,這個(gè)項(xiàng)目得到了二等獎(jiǎng)。一直到周培源先生去世后,我們才知道,對(duì)于《湍流理論》申報(bào)的這個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng),他曾經(jīng)給直接領(lǐng)導(dǎo)評(píng)獎(jiǎng)工作的錢三強(qiáng)同志寫(xiě)信,明確表示:一等獎(jiǎng)應(yīng)該授予王淦昌、陳景潤(rùn)等同志,他的《湍流理論》得個(gè)二等獎(jiǎng)比較合適。他寫(xiě)道:“即使將來(lái)再做一些工作并取得一些新的結(jié)果,我想也只能授予二等獎(jiǎng),因?yàn)閺拇蟮脑瓌t來(lái)講,這還在牛頓力學(xué)的范圍之內(nèi),而不能算是重大的原則性問(wèn)題。”周培源先生這種極端負(fù)責(zé)、實(shí)事求是的精神受到了科學(xué)界的高度贊賞。
在科學(xué)研究方面最值得我們敬佩的是,在湍流領(lǐng)域里,周培源完全是獨(dú)立開(kāi)創(chuàng)道路的。在力學(xué)和物理領(lǐng)域,我們知道的許多學(xué)者都有師承的,例如錢學(xué)森是師從馮•卡門的,錢偉長(zhǎng)是師從辛格的,就是說(shuō)他們的老師是從事力學(xué)或應(yīng)用數(shù)學(xué)與力學(xué)研究的,他們自己的最重要的開(kāi)拓性貢獻(xiàn)也大致在這個(gè)領(lǐng)域內(nèi)。而周培源是自己跳入力學(xué)領(lǐng)域獨(dú)立做出重要成果的。我們知道周培源的博士論文是關(guān)于相對(duì)論方面的,和流體力學(xué)關(guān)系不太大。他轉(zhuǎn)入流體力學(xué)并做出出色成果,完全是由于他基礎(chǔ)理論的功底扎實(shí)和非凡的獨(dú)創(chuàng)精神所致,而且一旦轉(zhuǎn)入這個(gè)領(lǐng)域,就要挑選世界上第一流的難題來(lái)攻克,這一點(diǎn)尤其是我們應(yīng)當(dāng)敬重的。
周培源不僅是一位杰出的科學(xué)家,而且是一位正直的堅(jiān)持真理的科學(xué)家。一度,我國(guó)是一個(gè)多變的國(guó)家,時(shí)而理科無(wú)用,時(shí)而亦學(xué)亦工,時(shí)而學(xué)生教先生,學(xué)生上、管、改,時(shí)而批判相對(duì)論和熱力學(xué)第二定律??傊?,花樣繁多層出不窮。周培源是一位敢于頂歪風(fēng)的科學(xué)家。“文革”期間,他直接上書(shū)周恩來(lái),說(shuō)明基礎(chǔ)理論的重要性。他敢于頂回陳伯達(dá)批判相對(duì)論的無(wú)理取鬧,他寫(xiě)文章闡明理科的重要性,“文革”以后他又闡明“一所大學(xué)辦得好或不好,其水平如何,它的決定因素或根本標(biāo)志之一乃是這所大學(xué)的教師陣容,教師是學(xué)校的主體,古今中外,絕無(wú)例外”。不幸的是他主張要給大學(xué)以“嚴(yán)選良師的條件”的意見(jiàn),受到來(lái)自某位教育部長(zhǎng)的批判。
三峽工程上馬,幾乎成為一面倒的意見(jiàn),1988年,有關(guān)決策者已經(jīng)下了決心要上三峽工程。已經(jīng)89歲高齡的周培源,率182位政協(xié)委員到湖北、四川考察,并且直接上書(shū)中央提出緩建三峽大壩的建議。他表達(dá)了一百多位政協(xié)委員的心聲:“我們很關(guān)心,我們很不放心。”他說(shuō):“你光給領(lǐng)導(dǎo)同志送一面之詞,讓他如何做正確判斷?幾十年里我們深受其害,今天不能再說(shuō)假話。”他還說(shuō):“關(guān)于三峽的爭(zhēng)論,實(shí)質(zhì)上是要不要科學(xué),要不要民主,要不要決策民主化的問(wèn)題。”
周培源的確是我心目中敢于堅(jiān)持真理的一面旗幟。他說(shuō):“學(xué)校是一個(gè)搞學(xué)問(wèn)的場(chǎng)所,而學(xué)術(shù)活動(dòng)的特色乃是它的獨(dú)創(chuàng)和革新,它的追求真理的大無(wú)畏精神和尊重實(shí)際的科學(xué)態(tài)度。”他是實(shí)踐了這一諾言的。尤其是在我國(guó)現(xiàn)今的條件下,能夠堅(jiān)持這一科學(xué)家良知原則的人是很稀少的,正由于此,周培源就更值得我們敬重。
周培源不僅是一位科學(xué)家、一位正直的科學(xué)家,而且是一位社會(huì)活動(dòng)家。他是我國(guó)最早的國(guó)際理論與應(yīng)用力學(xué)聯(lián)合會(huì)的執(zhí)委,它是中國(guó)人民外交學(xué)會(huì)的負(fù)責(zé)人,出席世界核裁軍會(huì)議的最早的代表,他還是全國(guó)政協(xié)副主席。
在中美建交之前,是他訪問(wèn)美國(guó)與美方達(dá)成互派訪問(wèn)學(xué)者的協(xié)議。
他數(shù)十年和夫人靠工資,收集古字畫(huà),在去世前全部捐贈(zèng)給國(guó)家博物館,并且把父輩的房產(chǎn)捐獻(xiàn)給國(guó)家。有人說(shuō)他捐獻(xiàn)的那些字畫(huà),如果拍賣的話,會(huì)有億萬(wàn)的價(jià)值,會(huì)使他的子女成為巨富,但是他沒(méi)有,在九十歲后他給子女做好工作,把它們獻(xiàn)給了國(guó)家。
這些,使我們理解到,他是一位為大眾辦好事的老人,是一位無(wú)私的老人。這尤其是我們對(duì)他敬重的理由。
我國(guó)自古就有著濃厚的技術(shù)情結(jié),對(duì)于做出有很大的市場(chǎng)價(jià)值的貢獻(xiàn),或者對(duì)做出“會(huì)叫會(huì)跳的”新鮮東西的成果和人評(píng)價(jià)很高,而對(duì)于在基礎(chǔ)科學(xué)上做出重要貢獻(xiàn)的,則經(jīng)常是視而不見(jiàn)。陳景潤(rùn)的工作、胡海昌的工作、周培源的工作等等,都是首先由外國(guó)人評(píng)價(jià)了,中國(guó)人才有人說(shuō)好,這說(shuō)明我們實(shí)際上還缺少評(píng)價(jià)基礎(chǔ)科學(xué)成果的能力。其實(shí),一個(gè)國(guó)家,只有能夠客觀地評(píng)價(jià)基礎(chǔ)學(xué)科成果的價(jià)值,才有發(fā)展基礎(chǔ)理論的土壤。否則將永遠(yuǎn)跟在洋人屁股后面轉(zhuǎn)。
周培源的一生,很值得我們后輩學(xué)子仔細(xì)研究和效法。他曾經(jīng)說(shuō),他一生的座右銘是:“獨(dú)立思考,實(shí)事求是,鍥而不舍,以勤補(bǔ)拙。”他的確是這樣做的,而且做得那樣優(yōu)秀、那樣出類拔萃。他是一位植根于我們自己國(guó)家的杰出科學(xué)家、教育家。我們每每想到這些,敬重之情怎能不油然而生。(武際可 北京大學(xué) 謹(jǐn)以此文紀(jì)念周培源先生誕辰110周年)