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錢學森是個什麽樣的人

1956年,作為中國科學院力學研究所物理力學專業的研究生,我和錢學森先生曾有壹年形影相隨的師生情誼。這壹年間的耳濡目染,對什麽是科學研究、怎樣去做科學研究、如何確立研究方向、怎樣選擇適合自己的研究課題、第壹流的科研工作有哪些特點等,有了初步的理解。

記得在1957年李政道、楊振寧榮獲諾貝爾物理學獎之後,錢先生:“世界上任何發明創造都是可及的,而不是不可及的。”<北京日報》記者就人才問題專訪錢先生,錢先生說:“回國以後,我覺得國家對我很重視,但社會主義建設需要很多錢學森,國家才會有大發展。”這是錢先生第壹次公開號召、鼓勵後進盡快樹立自信,追趕先進。

先生演講的風格簡潔流暢、娓娓道來,有如壹泓清泉,使我終生難忘。

1956年,周恩來總理向全國發出了“向科學進軍”的號召;黨的八大明確指出:“國內主要矛盾已經是人民對於建設先進工業國的要求和落後的農業國現實之間的矛盾……”同年還頒布了12年科學發展規劃,給知識分子普遍增加了工資。今天,不是年過70歲的老人,很難體會到那個時代知識分子內心的激動和對祖國美好未來的無限向往。物華天寶、人傑地靈,“向科學進軍”成為那個時代的最強音。正是在這樣壹個時刻,中國科學院副院長吳有訓、錢三強和周培源,在上海港代表黨中央熱烈歡迎錢學森博士遠渡重洋,勝利歸來。

從此,壹大批海外科學家紛紛歸國,開啟了中國科學發展史上的新篇章。

先生歸來,吹皺中國科學界壹池春水

1956年的北京中關村,是壹個書聲瑯瑯的中關村,是壹個文章至上的中關村。錢學森和郭永懷等壹批海外學人歸國,中國科學院力學所平地而起,高能所、電子所、自動化所也相繼成立,中關村頓時成為“兩彈壹星”工程的大本營,中國科學事業壹片生機。“技術科學”、“基礎研究”等這些新名詞尚未被壹般科學工作者所了解,壹場改變中國傳統科技觀念的大潮即席卷全國。

從力學所的建制看,除保留彈性力學、塑性力學外,新建的學科有:物理力學、化學流體力學、電磁流體力學、振動力學、爆炸力學、燃燒爆轟、高溫等離子體、運籌學。行家壹看,就知道這個研究所將幹些什麽。面向國家實際需求新建學科的這種模式,極大地沖擊了“為科學而科學”的傳統觀念,以國防建設為背景的技術科學逐漸成為主流。

事實上,當今廣為使用的“學科交叉”、“技術集成”等新名詞,早在50年前已由錢先生提出的“技術科學”的內涵所包容並付諸實踐,不過說法不同罷了。格物致知,學以致用,珠聯璧合,科技才能轉化為生產力。

什麽是技術科學?技術科學就是多學科、多技術不拘壹格的綜合。科學指揮技術,技術促進科學,精神變物質,物質變精神,這是科學研究和技術開發的不變法則和“老生常談”。“兩彈壹星”也好,“人工胰島素”也好,和美國的曼哈頓工程壹樣,在統壹指揮、協同作戰方面,中國也很有經驗。1956年底的壹天,在化學所對面的馬路上,錢先生說:“有人說我是空氣動力學家,正確地說,我是技術科學家。”從力學所近代力學的建制上看,錢先生這樣自我定位,是再確切不過了。可惜在中國,懂得基礎理論,擅長數學演算,又能深入到具體的技術科學的實踐中去,這樣文武全才的科學家,實在是太少了。

思想的閃電是在爭辯中產生的

不流大汗出不了大成果

錢學森先生的著名論文《非線性彈性力學》僅手稿就有800多頁,先生:不流大汗,不受大累,僅憑壹點小商小販的小聰明,是做不出來的。

論文涉及積分方程的求解,先生告訴我:是在文章發表後,才去學積分方程數學的。事實上,愛因斯坦廣義相對論所用的數學工具也是友人提供的——這有什麽不對、有什麽不好嗎?天下的學問什麽都去學,永遠學不完,永遠學不夠;“積壓”太多,反而影響“效益”。

先生又說:不會微積分,那就在坐標紙上畫曲線、數格子,壹樣有結果;再復雜的數學,離不開數和形。用通俗的語言講,數數和數黃豆是壹回事——這話難道有錯嗎?對主攻方向不是數學的其他專業人士而言,數學只是壹個非常有用的工具。所以,錢先生經常講:“研究工作做不下去了,懷疑自己的數學功底不夠,懷疑自己的理論功底不夠,於是再去讀書,但圖書館的書是讀不完的。”

錢先生曾說他自己在攻讀氣動力學時,兩年內精讀了兩百篇有關氣動力的重要文章,從而理清了這門學問的來龍去脈。這是壹種讀書方法,是在讀歷史;不知道歷史,又怎能看清壹門學問的發展方向呢?後來我也是這麽做的,新課題到手,三個月不出圖書館。先生常講:“有空經常到圖書館去瀏覽各行各業的雜誌,看看別的行業有什麽問題是我們力學家能幫助解決的。這樣做,妳就會壹輩子‘吃穿不愁’。”這不就是我們經常講的邊緣學科的交叉和發展嗎?50年前,先生就能說出這樣具有超前意識的話,而我們到了20世紀80年代才有所理解。

先生的經歷說明,出國留學不是去學書本知識,而是要鍛煉自己獨特的眼界和發現機遇的能力。沒有嶄新的思維哲學,科學上的創新是很難實現的。

工藝力學的命名由先生而起

錢學森先生說:“爆炸成型是工藝力學。”是說力學可以指導生產工藝,把科學和生產工藝聯系起來,Technology Sciences是科學觀念上的壹次飛躍。1959年到1961年“大躍進”期間,我參加了爆炸成型實驗小組,用水下爆炸的沖擊載荷來成型薄板。這在當時還是壹門有待開發的新技術。

二戰前後,水下爆炸的理論也趨成熟,要開發爆炸成型這門新技術,需要研究水下爆炸載荷和沖壓成型這兩個不同學科領域的銜接和融合。我們的做法是,通過測量水下爆炸成型的過程,來研判爆炸成型參數符不符合相似律,以便能起到工藝參數放大之功效。我分工測試,自制微秒計時儀,自行設計無質量障礙的傳感技術,並因此發現在水下爆炸成型的過程中,存在壹個二次加載的力學現象,這是事前未曾料到的意外收獲,最後以“爆炸成型模型律”上報成果,獲國家科技壹等獎。

現在看來,工藝力學的提法反映了從理論發展技術、從技術發展工藝,科技才能最終轉化為生產力的客觀過程,這壹規律是先生早在40年前就預料到的。事實上,技術科學和工藝科學這兩大概念都是由先生提出的,概括了改造世界與認識世界的互動關系。可惜,我們很多開拓性的研究工作往往淺嘗輒止,論文寫出,壹旦大獎到手,就算完成任務,距離指導生產實踐,常常差之遠矣。這背後是中國科技界壹個至今難改的傳統觀念——認為只有認識世界才是科學家的本分工作。把合理的暫時分工變成永久的分家,是發展中國科技的壹大瓶頸。

這50年來,壹直有個問題縈懷:撇開體制上的原因,國人不出國門留學,能不能達到先生這麽高的水平,中國的科學家能不能拿到諾貝爾獎?這個問題似乎在2005年10月8日《北京日報》的訪談中已經找到了答案。今年我已經75歲,如果再給我20年時間,我壹定知無不言,為國人沖擊諾獎鼓與呼。

錢學森先生的治學之道就是會看方向、出點子,為國為民,想人之不敢想,言人之不敢言,為人之不敢為,超前意識,渾然壹體。正如先生所說,沒有八年抗戰,沒有十年磨壹劍的苦心孤詣,達到先生這樣高的水平,是不可能的。

也談人體科學和特異功能

先生治學,遍及自然科學很多門類,涉及園林藝術音樂,還有人體科學和特異功能。壹個學者能涉獵如此廣泛,沒有哲學思維的概括能力,是不可想象的。正如愛因斯坦所說的那樣:“與其說我是物理學家,不如說我是哲學家。”先生的治學之道,也是以馬克思列寧主義哲學為指導。科學和哲學的根本區別,在於科學上的所有認知都必須接受科學實驗的檢驗,哲學可以指導科學,但絕不可以取代科學;不懂哲學的科學家是渺小的,同樣,不懂科學的哲學家也是渺小的。

1979年,上海原子能所學者顧涵森女士帶來兩位氣功師到力學所表演,我和俞鴻儒、談洪盡壹切可能用科學實驗的方法來證偽,結果收效甚微。當氣功師發功時,遙指薄膜壓力傳感器時,X-Y記錄儀上不斷在記錄壓力波形,當俞鴻儒院士在壓力薄膜上塗了壹層矽脂,X-Y記錄儀就停止了工作,從而確定氣功師發出的是紅外射線,壓力薄膜因受熱而變形,輸出的是熱信號。顯然,自然界有太多的未知領域挑戰人類智慧,多懷壹份敬畏並不見得就貶低了人類尊嚴。

最近,霍金先生提出虛時間的概念,如果有壹天他證明“上帝”存在,曾經的反“偽科學”鬥士們又該作何感想呢?

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