錢學森的少年時代與留學美國
2006/11/09 21:00:08 瀏覽2023丨回應0丨推薦11
YST 本來想寫一點陳水扁的爛帳分析,突然看到 Xuser的大作「錢學森的記者會」就改變了主意。我不很清楚 Xuser市長為什麽會在這個時候談到錢學森(對照陳水扁的記者會?),但是這個人物顯然遠比陳水扁有意義,談論錢學森的影響也遠比分析陳水扁國務機要費的爛帳與謊言更有價值。我就決定不去分析陳水扁向「人民報告」的荒謬言論與惡毒心理了。
錢學森一直是我很有興趣的一位人物,因為世上有很多傑出的科學家,但是我不記得有任何一位科學家能像錢學森一樣在政治上這麽轟動,能像錢學森一樣對一個主要國家產生如此深遠的影響。由於中國是一個崛起的大國,飛彈又是軍事科技與空間技術領域中最重要的技術,錢學森對中國軍事現代化的貢獻是震動全世界的。
錢學森是中國近代科學界的傳奇人物。從父母的特殊家教,中學開明教育下的成長,優良的大學教育,出國學習與世界頂尖高手過招,戰爭時期的傑出科學成就,回國探親,再回美國就職,陷入政治漩渦幾乎喪命,周恩來總理的援救,退出美國返回祖國,零的突破創建中國的導彈工業與航天工業,九五歲高齡至今仍然精神清醒和意誌堅定....,多麽傳奇的一生!
錢學森隨便一段生涯故事都可以拍一部引人入勝的電影,它曲折的程度、牽涉的科技麵、引發的新工業與軍事革命、產生的政治和經濟影響,每一樣都遠遠超過「美麗心靈」(A Beautiful Mind)的主人公約翰.納許(John Nash)。如果做一個比較,錢學森在美國的研究任務直接導致美國航空與太空工業的世界領先,錢學森為中國創建的導彈工業與航天工業體係,他定下的長期發展目標和他培養出來的科技徒子徒孫,在國際行強的鬥爭中掀起了滔天巨浪、不斷地改變行強在全球勢力範圍的地圖;約翰.納許的美麗心靈所創造的「平衡點」(Equilibrium Point)不過是學術象牙塔裏的小漣漪,隻有鳳毛麟角不到1%的經濟學家能夠欣賞這個純學術的成就,出了這個象牙塔就什麽都感受不到了。
為了不使文章的篇幅過長,我將分三次來介紹錢學森的傳奇生涯。
錢學森,浙江省杭州市人,1911年12月11日生於上海。錢學森出生在一個知識分子的家庭,他的父親錢均夫曾經留學日本,學習曆史、地理和教育,民國時期在教育部任職。錢學森三歲隨父母進京,錢均夫不讓兒子讀私塾,而是讓他接受正規的現代教育。錢學森到了北京後上過蒙養院(幼兒園),女師大附小(今北京市第二實驗小學)、師大附小(今北京市第一實驗小學)和師大附中。
中學教育是一個人智慧啟發非常重要的階段。北京師大附中的高中文理分科,錢學森讀的是理科。他後來認為師大附中的教育對他日後的成長有重大影響,是他一生之中難忘的一段經曆。
師大附中的校長林礪儒(新中國成立後曾任中共的教育部副部長)製定了一套以啟發學生興趣和智力為目標的教學方案,很有成效。學生專心學習,也盡情玩耍,不做臨考磨槍的事,也不追求滿分,能考八分以上就是好學生了,但是這八分是真正學到的、紮紮實實的知識。化學老師讓學生自由到化學實驗室做各種實驗;國文老師除了講授語文之外,還經常討論時事,傳達對人民、社會、國家的關心;幾何老師傅種孫已經是北京師範大學的數學講師,講解透徹,錢學森後來回憶在中學聽傅老師的幾何課,使他第一次得知什麽是嚴謹的科學;生物老師俞謨(新中國成立後改名俞君適,是江西南昌大學生物係教授)常常帶他們到野外采集生物樣品,製作生物標本,培養了錢學森較為廣泛的科學興趣。錢學森對老師們的教誨感激不盡,他後來說:“我能為國家為人民做點事,也是與中小學老師的教育分不開的!”
錢學森小時候立誌效法早期留美學人詹天佑,準備對中國的鐵路工程做出貢獻。一九二九年中學畢業,由於受到孫中山先生【建國方略】的啟發,錢學森考入上海交大機械係,立誌要實踐孫中山先生所勾畫出的宏偉的鐵路藍圖。但是他的大學時代曆經了「九一八事變」與「一二八戰爭」,錢學森看到日本對中國的種種侵略和殘暴行為,使他轉變誌趣到軍事科學。尤其是親眼目睹了蔡廷鍇將軍率領九路軍在上海慷慨悲壯抗擊日寇的戰爭場麵,錢學森認為中國要戰勝日本單靠軍人的英勇是不夠的,還要有現代化的武器,特別是強大的空軍。於是他到圖書館裏鑽研航空工程的書籍,錢學森的誌趣開端從設計火車頭逐漸轉向為發展航空事業。
交大畢業後,錢學森考取清華大學留美研究生(也就是庚子賠款獎學金),赴美攻讀飛機設計。一九三五年8月,錢學森赴美,進入美國麻省理工學院航空係學習。錢學森這才發現,他的母校上海交大完全是按照當時麻省理工學院的模式辦的,連教學和實驗大綱都一樣。所以錢學森對這裏的學習環境一點也不感到生疏,學習起來遊刃有餘。一年後獲取麻省理工學院的碩士學位。
由於外國學生在美國航空車間實習不受歡迎,迫使錢學森的研究方向從航空工程轉為航空理論。錢學森的父親有位摯友叫蔣百裏,是民國時期的軍事理論家。蔣百裏在歐洲考察後認為德國空軍之所以能夠得到迅速的發展是得益於航空飛行理論紮實的基礎研究,因此他也鼓勵錢學森鑽研航空理論。於是錢學森轉往加州理工學院師從著名的空氣動力學教授馮卡門攻讀博士。
馮卡門(Theodore von Karman)是出生於匈牙利的猶太人(記得楊振寧的老師,氫彈之父,泰勒博士也是匈牙利籍的猶太人),1906年進入德國哥丁根大學機械研究所,跟隨現代流體力學的創始人普朗特教授攻博。普朗特(L. Prandtl, 1875-1953,德國)是空氣動力學的先驅。1904年,普朗特在邊距層和機翼理論上獲取決定性的進展,解決了困惑航空界多年的飛行阻力源以及機翼設計的問題。1922年,普朗特讓賢,推薦馮卡門接替他在哥丁根大學「應用機械研究中心主任」的職務。一九三0年,德國反猶太人的風聲日緊,馮卡門預感不祥,便答應加州理工學院的邀請移居美國,把哥丁根的自由學風和德國先進的航空理論帶到美國,成為應用力學最受尊敬的教授。
1936年,錢學森從東海岸的老板頓來到西海岸的加州理工學院,拜見了這位力學大師,並對大師提出的問題作出精確、簡明的回答。於是馮卡門欣然接納錢學森為自己的博士研究生。
上世紀的三0年代,世界各國飛機的飛行速度和飛行高度是空軍實力強弱和空戰勝負的關鍵。當時的航空工程麵臨兩大難題:
1.當飛機的速度接近音速時,空氣的壓縮對飛行器的性能有什麽影響?
2.尋求超音速飛行器的理論指導與技術設計。
美國當時的航空工業對比歐洲是處於落後階段的,為了贏得戰爭,美國解決這兩大難題迫在眉睫。這兩個全新的課題就是錢學森博士論文的研究方向。
一九三九年錢學森以四篇博士論文獲得加州理工學院航空和數學的雙博士學位。這四篇論文解決了上麵所述的兩大難題。
錢學森論文的第一部份提出並解決了飛機在高速飛行時會產生“熱障”問題。那時候沒有計算機,錢學森對熱的傳導提出了複雜的數學計算,用一種新的近似值連續算法精確計算出飛機在高速飛行時受到空氣阻力所產生的熱效應。
錢學森論文的第二部份是飛機在高速飛行時,如何計算機翼表麵壓力的分布狀況。當時航空界已知的計算方法隻適用於機翼較薄、飛行速度較慢(低於零點五馬赫)的飛機。馮卡門提出命題,錢學森找到了答案,師徒二人共同解決了這個航空動力學的基礎問題,發表了著名的「卡門─錢學森公式」,又稱「卡門─錢學森方法」。這是航空科學史上閃閃發光的一頁。
“熱障”理論和「卡門─錢學森公式」是所有航空飛行器的指導理論,在第二次世界大戰期間以及二戰以後很長一段時間,都被世界各國廣泛應用於超音速飛機的設計與製造,直到電子計算機被廣泛應用。
錢學森獲得博士學位後並未立即返國,而是和他的老師馮卡門一起從事一項新武器的研究,那就是飛彈。這是一個革命性的武器,我想任何偉大的科學家都無法抵抗這麽大的誘惑。由於世界大戰的爆發,美國科學界那時候從事三種最重要的軍事研究,那就是飛彈、雷達、與原子彈。錢學森他們師徒二人是美國,也是同盟國,研究飛彈科技的創始人。
錢學森學成後有沒有回國呢?有的。當第二次世界大戰的硝煙幾乎已經散掉,錢學森已是著名的科學家了。他在一九四七年的夏天回國探親,拜訪了他的母校──上海交大,並且在交大、浙大、和清華大學作學術演講。
在一九四七年錢學森回國探親期間,國民政府通過胡適出麵,邀請錢學森回國出任北京大學校長和上海交大校長等職,但是被錢學森拒絕。錢學森後來說,在當時那種情形下,他不願回來為國民黨“裝點門麵”。如果這是真的,那麽錢學森的確是有負「庚子賠款獎學金」所應盡的義務。
但是我有印象,那時候上海交大雖然有意聘請錢學森為校長,但最終被高層否決,原因是他太年輕(錢學森當時三六歲)。YST如果記錯,請眾網友指正。如果這是事實,有這樣一段小插曲不知是否就算對得起「庚子賠款獎學金」了。
這段探親期間,錢學森在上海與父親摯友蔣百裏的女兒蔣英女士(聲樂家)結婚,然後回到美國。從1946年到1949年,錢學森都在麻省理工學院執教,並且從副教授晉升為教授。
YST 用一張錢學森與蔣英的新婚照片來退出第一段對錢學森生平的敘述。
一九四七年,在上海完婚後的錢學森將返回美國,妻子蔣英去機場送行。
上麵這張照片太模糊了,看不清新娘子蔣英的真麵目。我在下麵貼一張她的大照片,叫你們看看每個成功的男人後麵果真有一個了不起的漂亮女人。
蔣英生於一九一九年,是蔣百裏第三個女兒,也是武俠小說大師金庸的表姐。蔣英自幼喜愛音樂,一九三七年進入德國柏林音樂學院進修,成為女高音聲樂家。1946年蔣英學成歸國,在上海舉辦首次演唱會,引起轟動。
蔣百裏與錢學森之父是同窗好友,蔣英與錢學森青梅竹馬,為了鑽研科學,他們推遲了婚期,錢學森到三六歲才結婚。蔣英不但是錢學森生活上的好伴侶,也是他事業上的好幫手。
錢學森的妻子蔣英,她是軍事家蔣百裏的三女兒,是蔣百裏四個女兒中最美麗也最聰明的一個。
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回過後,他就又升了一級,成為中國的少將.
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