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天才物理学家束星北

2019-09-10高荣伟

产权导刊 2019年11期
关键词:李政道浙江大学爱因斯坦

高荣伟

束星北这一名字,虽然对如今的中国人来说比较陌生,但是他的天赋之高,在中国科学界当属凤毛麟角。束星北是我国理论物理学家,在中国学术界,他被称为“天下第一才子”、中国近代理论物理的泰斗,有“中国雷达之父”之称。

束星北有深厚的数学物理基础,他是我国早期从事量子力学和相对论研究的物理学家之一,著有《狭义相对论》,被称为“中国的爱因斯坦”。他的性格之强,在中国知识界也无有出其右者。

远渡重洋,游学欧美

束星北,又名束传保,于1907年10月1日(清光绪卅三年)出生于江苏省江都县九帖洲开沙念四圩(今扬州市广陵区头桥镇)。

束家为开沙望族,束星北之父束曰璐因与南通张誊兴办实业,常住南通,束星北兄弟两人随生母郭氏在老家度过童年。束星北自幼聪明好学,才智过人。1924年中学毕业后,以优异成绩考入杭州之江大学,翌年转济南齐鲁大学学习。

1926年,即束星北来到齐鲁大学的第二年,先行公派赴美留学的朋友来信约他到美国读书,他不假思索地便答应下来。是年4月,他自费留学,远渡重洋,入美国堪萨斯州拜克大学物理系三年级。身在异国的束星北克勤克俭,谢绝了长辈的经济资助,为节约费用,他居住在美国三藩市同乡会馆内,靠参加铁路、码头体力劳动维持生计。1927年2月,束星北转到旧金山加州大学学习,在这里,他对爱因斯坦的“相对论”产生浓厚兴趣。束星北喜爱看科幻小说,他一直崇拜和仰慕举世闻名的大科学家爱因斯坦。在大学读书时,有一本讲“四度空间”的翻译小说,曾经引起他巨大的幻想和对相对论的追求。

1927年7月,出于对大科学家爱因斯坦的仰慕,束星北带着两篇论文离开美国,途经日本、朝鲜、苏联、波兰,辗转到达德国,登门拜访正在柏林大学威廉皇帝物理研究所任教的爱因斯坦。束星北后来回忆了1928年5月去柏林大学拜见爱因斯坦时的情景:“爱因斯坦当时已经是很有名气的大教授了,我不过是20出头的毛孩子。爱因斯坦个子比较矮小,并不像我想象中那么高大。他穿着很随便,领结打得也不够工整。”

在束星北的表述中,爱因斯坦热情地帮他安排了一个研究助手的职位。“就这样,我开始了在爱因斯坦研究室的工作”。束星北说,在这期间“主要是继续研究我所感兴趣的问题,向爱因斯坦请教”。“每一次,他都进行耐心而详细的解释”,“这些教诲对我以后的思想发展起了很大的作用”。

由于德国法西斯势力猖狂排斥犹太人,爱因斯坦科研受阻,于是他介绍束星北到英国去。

1928年10月,束星北入英国爱丁堡大学深造,师从理论物理学家E.T.惠特克和C.G.达尔文(进化论创始人的孙子)。1930年1月,束星北获硕士学位,随后到剑桥大学读研究生,投师世界一流的天体物理学家爱丁顿。爱丁顿利用全日食验证了广义相对论,由此确定了爱因斯坦在现代物理学的地位。在剑桥,束星北参与了著名的狄拉克方程全过程的推导,这方程被称为:用最简练的数字,概括出一幅最美丽的世界图画方程。

1930年8月,已显露才华的束星北被推荐到美国麻省理工学院做研究生和数学助教,师从D.J.思特罗克教授。1931年5月,他以《超复数系统及其在几何中应用的初步研究》获麻省理工学院的理学硕士学位。束星北时年25岁。这时的束星北已经走到了学术最前沿。

1931年9月,束星北被母亲一纸婚约拉回中国结婚,此后再也没有能出去。如果他不回来,得诺贝尔奖也未可得知。

被誉“天下第一才子”

束星北回国的时候,正值“九一八”事变发生之时。在爱国热情的驱使下,束星北投笔从戎,于1932年1月受聘于南京中央军官学校,任物理教官。

束星北是一位坚持正义的战士,他对日寇侵略义愤填膺。在军校,束星北不改其侠肝义胆、直言犯上的秉性。一日,蒋介石来学校视察,校领导特意安排了包括束星北在内的几个教授接受召见,因为对蒋介石对日不抵抗政策的不满,束星北将这次召见变成了“面斥”。当时“一·二八”事件发生不久,束星北认为驻扎上海的十九路军和八十四师,违抗政府不抵抗命令与日军血战,是民族的壮举;国民政府与日签订“淞沪停战协定”是种妥协行为,并就“一·二八事件”中十九路军撤防一事,束星北当面责问蒋介石,一度让蒋下不来台。话不投机,蒋留下一句“你太年轻,不懂政治”便愤然拂袖而去。

因触犯蒋介石,1932年7月束星北离开南京中央军官学校,后受聘于浙江大学物理系。1937年“七七事变”,已是浙江大学著名教授的束星北突然失踪。开始准备与教授们商议大学西迁的竺可桢、何增禄慌忙到各处寻找,但都没有找到,最后还是由其妻葛楚华领着,在杭州一所临时作为兵营的学校操场里找到了他。当时,束星北已成为向社会招募的第一批义勇军战士,剃了光头、一身戎装,在杀声震天的口号声中,将刺刀一次次刺进“敌人”的胸膛。

抗战期间,浙大西迁湄潭办学。竺可桢主持浙江大学时,聘了很多国内一流的教授:数学家有苏步青、陈建功、钱宝琮,物理学家有王淦昌、束星北、卢鹤绂、王谟显、何增禄、朱福炘,生物、植物学家有贝时璋、罗宗洛、张其楷等。一时间浙江大学群英荟萃。这一大批顶尖的专家学者所做出的研究及取得的科研成果,在当时已经处于国际科学前沿。1937年5月,理论物理的权威玻尔受竺可楨之邀,到浙江大学作学术报告。束星北、王淦昌等全程陪同并就物理学的前沿问题和这位世界级的大师切磋、探讨。波尔回国后,不断有浙大物理系的学生向他请教如何学物理、如何出国深造,因为他们想申请去欧洲留学。波尔说,你们有束星北、王琻昌这么好的物理学家,为什么还跑到外边学习物理呢?

当时的浙江大学为新中国培养了大批科学研究人才,后来竺可桢、李政道等51名两院院士全是出自抗战时期的湄潭。1944年,英国科技史学家李约瑟到抗战时遵义湄潭的浙江大学访问,将该校誉为 “东方的剑桥”。访问期间,束星北的论文给李约瑟留下很深的印象,李约瑟将其带回英国,在《自然》杂志上发表,束星北被誉“天下第一才子”。

抗战爆发后,在自己专业上的独树一帜的同时,在爱国心的驱使下束星北投身军工事业。对国际上刚刚出现的激光、无人机、雷达、袖珍发报机他都潜心研究过,并对其发展作出了卓越的贡献。1945年,束星北研制成功我国第一部雷达,由此他也被称为“中国雷达之父”。

束星北在科学界是个特立独行的人,他把对科学的执着贯注在社会生活中。有一件事颇能反映他的性格。抗战胜利后,国民党要他填表加入国民党组织,否则就不发奖金。束星北不仅自己不加入,还不准他带去的学生加入。冲突发生后,他命学生拆掉已安装完成的雷达,乃至遭到军令部的囚禁。

造就一批杰出的物理人才

在一些人眼里,束星北属于那种秉性出众、智慧超群的天才人物。他的学生程开甲对老师的评价是:那个时代,像束星北这样集才华、天赋、激情于一身的教育学家、科学家,在中国科学界是罕见的,他的物理学修养和对其内涵理解的深度,国内也是少有的。

在浙江大学,束星北遇到了另一个大才子王淦昌。束星北与王淦昌,两个才华非凡而又个性迥然的人邂逅浙大,遂成为“对手”和至交,他们既能相互冲撞启发,又能相互吸收弥补。他们在深奥的理论问题上常常是针尖对麦芒,互不相让,一些学术问题也在这样激烈的争论中日见深邃。

束星北讲课,既不用讲义、也不指定参考书,黑板上也没有可供学生抄录的工整提纲。他是用质朴生动的语言从大家所熟知的现象,来阐明物理理论和思想。“束老师天性率真,有时跳上讲台,有时坐在椅背上,大发宏论,侃侃而谈,一条腿还下意识地晃动着。”他的学生回忆:束星北老师讲课能把学生带到广阔神秘的宇宙穹隆中,是那样的辉煌。课堂上,一旦哪位学生指出他的疏漏之处,他便肃然静坐,恭听学生发言。每当学生讲出新的见解,束星北就会情不自禁地捶他一拳,连呼:“妙!”正是这种教风和学风,造就了一批杰出的物理人才。

束星北治学太认真,认真到一点不给他人留情面。在学术报告会上,无论主讲人名气有多大,学问有多深,一旦发现束星北在下面坐着,就禁不住心惊胆战。他常常会提出很多问题,让报告人招架不住。1952年,束星北来到山东大学后不久,某著名热力学家来山大作学术报告。大约进行了50分钟时,坐在前排的束星北走上前去,将双手撑在讲台上:“我有必要打断一下,我认为先生的报告错误百出,他没有搞清楚热力学的本质。”边说边在几乎写满概念和公式的黑板上打叉,搞得人家十分难堪。学校领导找他谈话,他淡淡回答:“以前的大学都这样”。

束星北是一位严师,又平易近人,关心爱护学生。李政道回忆:“1943年在湄潭、永兴场浙江大学一年级念书时,与束星北的侄子同班,正是这个缘故我常到束星北家中去玩,由此结识了束星北老师。”这一年,束星北每两周去永兴场一次作普通物理辅导,几乎每次去都和李政道在楚馆(一年级教室地点)物理实验演示室热烈地讨论问题。

束星北发现李政道有物理天赋,于是说服他主修物理。在束老师的强烈支持下,李政道放弃原本学的电机专业,转到物理系开始学习。在学校,李政道经常睡在双修寺物理实验室,束星北晚上也常去双修寺,两人往往谈到深夜。

1944年底日本侵略军进犯黔南后,浙江大学出现从军热。李政道在爱国热情的驱使下,决心去重庆报名参加青年军,因路上翻车受重伤而作罢。当他写信把自己的情况告诉在重庆的束星北时,束星北立即派车把他送回湄潭。后来,束星北又利用接眷车把李政道接到重庆,随后介绍他去昆明找吴大猷,转学西南联合大学学习。

多年后,李政道给束星北写信,信中提到“先生当年在永兴、湄潭时的教导,历历在念,而我的物理基础都是在浙大一年所建,此后的成就,归源都是受先生之益。”李政道回忆:“束老师帮助我建立了對整体物理的认识、了解和自信,使我一生受益。”“我一生最重要的机遇,是在很年轻时能极幸运地遇到三位重要的老师,得到他们的指导和帮助。束星北老师的启蒙、吴大猷老师的教育及栽培和费米老师的正规专业锻炼,都直接地影响和造就我以后的工作和成果。我的一生和他们对我的影响是分不开的,而我最早接受的启蒙光源就是来自束星北老师。”

坎坷命运多舛

束星北教授一生命运多舛。曾有人把束星北坎坷多难的一生,归于他刚直不阿、率真求是的性格使然。

1950年,浙江大学的思想改造运动中,因为 “东方第一几何学家”苏步青教授被诬陷贪污,束星北气愤之极,把诬陷者像揪小鸡似的揪起来,一拳打过去,大骂:“你知道苏步青是什么人吗?你们算什么东西?”

结果苏步青解脱了,他却因此获罪。其后又因支持“自然科学第一”而被迫离开浙江大学,最终,他选择了研究气象学。

1952年,束星北到青岛山东大学物理系任教授,并转向大气动力学研究。当年,山东大学成立海洋系,物理系气象组转入海洋系,束星北任海洋系气象研究室主任。一扇门关上了,另一扇门却打开了,他很快就在气象学上找到了感觉。在一年多的时间里,束星北发表了十几篇论文,引起了气象学界的巨大轰动。

此后不久,他就在接二连三的运动中被下放劳动,剥夺了从事教学和研究的权力。

对于束星北来说,最大的痛苦莫过于不能发挥自己的才能,不能为国效力那种精神上的痛苦。1964年,中国第一颗原子弹爆炸成功,消息公布后举国欢腾。此时,一心想为国贡献自己才智的科学家束星北,独自躲在阴冷的家中,双手捂着脸,嚎啕大哭,声音撕心裂肺……

束星北的为人和行事风格不被很多人理解,其中包括他的至亲。一次,束星北的女儿去看望父亲的老同事王淦昌。谈话间,她说:“父亲为人处事要有淦昌叔叔的一半就好了。”没料到,一向温和儒雅、如同父亲般的老人慈祥的脸上出现了怒容。王淦昌对她说:“你父亲说的,是我们想说没有说的;你父亲做的,是我们根本就做不到的。他没有任何问题,他只是跟我们不一样!” 至于怎么不一样,王淦昌当时没有讲,他对挚友的感悟,无人可比。

1972年,诺贝尔物理学奖得主李政道回国, 周恩来总理希望他能为解决教育人才“断层”的问题做些工作,如介绍一些海外有才学的人到中国来讲学等等。李政道说:“为什么要从国外请?我以前的许多老师,他们的科学造诣不亚于国外的著名科学家,比如我的老师束星北。”

李政道不知道的是,他的恩师——中国理论物理学第一人,此时已经在青岛的一家医学院扫了十几年的厕所。

然而,即使在自己遭到错误对待的境遇下,束星北仍然对祖国的日益昌盛感到由衷的高兴。1972年10月20日,得知李政道回国的消息,束星北在给李政道的信中热情洋溢地写道:“你这次回国,当能看到祖国经历的惊天动地的变化,28年前那种国内卑污,国际受辱的现象已一去不复还矣!”

老骥伏枥,志在千里;烈士暮年,壮心不已。1979年,中国第一枚洲际导弹需要计算弹头数据舱的接收和打捞最佳时限,整整一个中国科学院没有人能计算出来。有人推荐了束星北,于是,钱学森将这一任务交给束星北。据说国家为此拨款100万元,但束星北分文没要,一枝笔,一摞纸,甚至没用计算机就准确无误地完成了任务。这一年他73岁。航天学界轰动一时。

天才还是天才!

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