告別!晶體物理研究奠基人馮端院士逝世,詩和物理學是相連通的

2020-12-21 全景科學家

2020年12月15日,我國著名物理學家、金屬和晶體材料學家、教育家、中國科學院院士馮端在南京去世,享年98歲。

馮端院士

馮端主要從事與凝聚態物理學,特別是晶體缺陷(位錯與疇屆)、相變及納米材料的物理學研究。

他在體心立方難熔金屬內位錯的研究中,發現了浸蝕法位錯線成象規律;主編了中國第一部《金屬物理》專著;在複雜氧化物晶體內的缺陷與疇界問題研究中獲多項重要成果,發展了一種具有優異的非線性光學的新型人工調製結構材料;近年來致力於凝聚態物理學著作的撰寫,主持完成了《凝聚態物理學新論》《凝聚態物理學》(上卷)《材料科學導論》等書。

馮端曾三次榮獲國家自然科學獎二等獎;1999年獲陳嘉庚數理科學獎;2012年,國際編號為187709的小行星被命名為「馮端星」。

在物理世界縱橫一生的馮端一直與自己深愛的詩歌相伴。他翻譯的著名奧地利詩人裡爾克在《黃昏》中寫下的詩句,為他在物理世界的畢生追求留下了最好的註腳——「你對不可言說的進行探究,使你迷惘的生命終趨於成熟」

一門五宗師

1923年,馮端出生於江蘇蘇州的書香門第,適逢端午佳節,故名馮端。

古有一門三詞客,今有馮氏四學家。馮端家兄姐四人,各自都是領域內的大家。

二十世紀八十年代,馮端兄妹四人和葉篤

大哥馮煥畢業於國立中央大學,美國伊利諾伊大學電機學博士,美國通用電氣公司工程師。

二哥馮康畢業於國立中央大學,是中國有限元法創始人、計算數學研究的奠基人和開拓者。

大姐馮慧,畢業於國立浙江大學並於美國芝加哥大學修得理學碩士,是中國昆蟲生物化學的奠基人之一。

馮慧的先生葉篤正,畢業於國立西南聯合大學,美國芝加哥大學理學博士,是中國現代氣象學主要奠基人之一、中國大氣物理學創始人、全球氣候變化研究的開拓者,2005年國家最高科學技術獎獲得者。

1980年,中國科學院恢復了1955年設立的學部委員(院士)制度,遴選出了283位新學部委員,他們代表了歷經十年浩劫之後中國科技界的最高水平。馮康、馮端和他們的姐夫葉篤正就在其中。

探究物理之奧

幼時的馮端就對自然科學非常喜愛,1942年,他考入中央大學物理學專業,開始了解物理更廣闊的世界。

大學期間,他選修法語和德語、學習俄語,多門外語的熟練掌握與精通為他插上了日後教學科研的翅膀;吳有訓、趙忠堯、施士元等大師的先進理論和創新思維,多種專業理念的學習和交匯為他開啟了未來的物理人生。

馮端(左)在中央大學理學院留影

1946年,馮端從中央大學畢業並留校任助教。他指導學生做普通物理實驗、修改習題。1949年,他正式走上講臺講授醫學院的普通物理課程,後來他幾乎教遍物理學的各個分支學科,勤勤懇懇地走過長達60餘年的執教生涯。

他開設新課程、接任金屬物理教研組主任、將金屬物理教研組改為晶體物理教研組;他治學嚴謹、融會貫通,獨立創新、啟發學生,不斷思考、不斷探索,培養了許多優秀的科研人員。

長期的教學實踐與終身學習的理念,讓他掌握了形象化的物理思維方法,通曉了科學的內部結構及其與外界的聯繫,享受到探索理解新知識的樂趣。他在教學的同時,抓住寶貴的時光歲月進行科研工作,並取得了巨大的成績。

馮端上課留影

20世紀50年代始,馮端進行金屬物理學的研究,並於1959年對鉬、鎢、鈮等難溶金屬中的位錯結構進行系統研究。他在《物理學報》《中國科學》等刊物上發表論文10餘篇,發展了利用侵蝕法觀測位錯的技術,澄清了體心立方結構的金屬中的位錯結構。他還主持撰寫了我國該方面第一本專著《金屬物理》,成為國內該領域第一部著作,綱舉目張、體系井然,在學術界產生了很大影響。

20世紀70年代,他開始研究雷射與非線性光學晶體。在發展應力雙折射貌相、X射線衍射貌相、電子顯微鏡觀測技術和成像理論的基礎上,他系統研究了晶體中的位錯等多種缺陷的類型、分布及起源,提出在晶體生長中避免和控制缺陷的方案,提高了晶體質量和器件性能。

馮端在學術會議上作報告的留影

20世紀80年代,他首次觀測到鐵電相變中的微疇結構和鈮酸鋰晶體非公度相變中公度錯的結構及其演變;在鈣鈦礦結構的錳氧化物中第一次發現了與結構相變伴生的巨磁熱效應,為錳氧化物物理學開闢了新的領域;闡明了晶體缺陷在結構相變中的作用,開創了我國晶體缺陷物理學科領域。

20世紀90年代,他和嚴東生院士作為首席科學家主持「八五」國家攀登計劃項目「納米材料科學」,有力地推動了中國納米材料與納米結構的研究,開創納米科學技術領域國家級科研項目之先河。

春風化雨育英才

「作為教師,必須終身學習。」60年的教書歷程,馮端始終服膺胡適之名言「為學當如金字塔,要能博大要能高」,同時堅持陳寅恪所倡導的「獨立之精神,自由之思想」

讀書,教書,寫書,科研育人。短短總結,既是他的人生寫照,也是他的十字箴言,他以自己博大的學識、創新的精神、勤奮的態度、偉大的成就、高尚的人格影響著一代代學子。

馮端與實驗室成員合影

從教70年,他注重觀察學生的不同興趣,以啟發為主,適當引導,致力於培養學生獨立思考及自學的能力。

為了使學生更好地掌握知識,他將自己的《金屬物理》一書全面改寫成《金屬物理學》,取材新穎,自成體系,密切溝通凝聚物理學和材料科學,而這部書也成為這一領域國際上的第一部專著。

他還主持編寫了材料科學的入門教科書《材料科學導論》,本書被作為大學材料科學與工程系、物理系、化學系高年級學生用或研究生用的面向21世紀的材料科學教材,也可以作為材料研究工作者的參考書。

馮端在實驗室的工作照

除此之外,馮端還是一本行走的物理學檢索引擎。

他的學生李齊回憶道,每次準備論文或研究課題遇見難找的資料時,他總是向馮先生請教。「恩師記憶力驚人,每次都準確告訴我圖書館某一層的某本雜誌有參考價值,有時甚至精確到第幾頁。」李齊由衷敬佩恩師的精湛學識。

馮端研究團隊在討論問題

除了教學專業的引導,馮端還以謙虛開明的師風,為學生的人生指明著方向。

1982年,馮端的一項科學成果獲得國家自然科學二等獎。獎項公布後,李齊發現自己的名字也在獲獎名單中,那時他只是個在讀研究生,先生卻把這個大獎與他分享。

1982年,馮端的弟子中科院院士、南京大學物理系教授閔乃本撰寫的《晶體生長的物理基礎》獲得國際學術界的一致好評。此書從最初的書名確定、框架結構、章節順序,到成稿後字斟句酌的潤色,都離不開馮端的認真審閱和詳細核定,但他卻從未提過自己的功勞。

「青出於藍而勝於藍。」馮端常說,「當老師的責任是培養好年輕人,鼓勵他們超過自己,如果老師帶出來的研究生比自己差,社會的發展和科學的興旺是不可能實現的。」

2005年,馮端在家中書房工作留影

鍾愛讀書,沉迷物理,潛心科研,獻身教學,這是他簡潔而有力的人生。他一生讀書,教書,寫書,科研育人,幾個方面互為鋪墊互為補充,詩的深刻哲理和科學的嚴謹專注,被他巧妙地運用到物理學的著書立說之中。如同他所說,「科學和藝術可以彼此應和,詩和物理學是相連通的」。

文:採集工程項目辦公室/中國科協創新戰略研究院

參考文獻:

1.《凝聚人生:馮端研究報告》,老科學家學術成長資料採集工程

2.《一個大寫的人——記馮端院士》,《江蘇科技信息》,2009年第11期 

3.《以有涯之生逐無涯之知》,王進萍,物理·37卷(2008年)4期

4.《馮端:人生四境》,鄭晉鳴,光明網

5.《真正的書香門第:院士馮端與他的家族》,群學書院

6.《因為有這些人,這個時代遂有斯文|紀念馮端先生》,返樸

7.本文圖片來源於老科學家學術成長資料採集工程

相關焦點

  • 3年來,共和國已痛失102位兩院院士
    著名物理學家馮端院士逝世 我國著名物理學家、金屬和晶體材料學家、教育家,第六、七、八屆全國人大代表,中國科學院院士、第三世界科學院院士、第五屆中國物理學會理事長,南京大學研究生院首任院長、物理學院教授馮端先生,於2020年12月15日19時41分在南京去世,
  • 3年來,共和國已痛失102位兩院院士
    2020年,共和國已痛失38位兩院院士。  12月15日,我國著名物理學家、金屬和晶體材料學家、教育家,第六、七、八屆全國人大代表,中國科學院院士、第三世界科學院院士、第五屆中國物理學會理事長,南京大學研究生院首任院長、物理學院教授馮端先生在南京去世,享年98歲。
  • 物理學巨擘的詩意人生
    這是我國高校中較早進行的系列性科學研究,在1966年召開的北京國際物理學會討論會上獲得普遍好評。20世紀70年代,馮端深入研究複雜氧化物單晶體的缺陷,闡明了晶體缺陷在結構相變中的作用,開創了我國晶體缺陷物理學科領域,繼而廣泛開展功能材料的缺陷與微結構研究,躋身國際前沿。
  • 給妻子寫一輩子情詩的浪漫院士走了,這顆「馮端星」依舊閃耀!
    著名物理學家、教育家,中國科學院院士、南京大學物理學院教授馮端,因病醫治無效,於 12 月 15 日 19 時 41 分在南京逝世,享年 98 歲。國家自然科學獎、國家科技進步獎、陳嘉庚數理科學獎 …… 從事科研 78 年的馮端院士,在物理領域取得的成就是巨大的。
  • 一個時代的斯文|馮端先生與他的家族
    2020年12月15日晚間,中國科學院院士,第三世界科學院院士,第六、七、八屆全國人大代表,第五屆中國物理學會理事長,著名物理學家、教育家,南京大學物理學院教授馮端先生,在南京逝世
  • 馮端:漫談物理學的過去、現在與未來
    本文原作發表於1999年《物理》雜誌第9期,正逢共和國建國50周年,馮端先生應邀撰寫文章作為當期開篇。此文內容由馮端先生在中國物理學會第7屆全國會員代表大會上報告整理而成。為修改好此稿,他寫幹了三支筆。
  • 理科生的浪漫:94歲院士給妻子寫了60年情詩 裝滿一隻小皮箱
    後來,丈夫成了蜚聲海外的中科院院士,妻子則做了一輩子的家庭主婦。光陰流轉,兩人相守的日子已經超過了兩萬天,寫詩的小夥子如今已經94歲,詩中的廉方也已是90歲高齡的老人。唯一不變的,是二人牽手微笑的溫暖,詩歌傳情的浪漫。情人節前夕,記者前往馮端院士家中探訪,聽兩位「90後」講述他們的愛情保鮮秘籍。
  • 空間物理學家萬衛星院士逝世
    九三學社第十四屆中央委員會委員、中國科學院院士、中國科學院地質與地球物理研究所研究員萬衛星,因病於2020年5月20日晚在北京逝世,享年62歲。萬衛星,1958年7月生於湖北天門。1982年畢業於武漢大學空間物理系,1989年於中國科學院武漢物理研究所獲博士學位。畢業後留所工作,歷任中國科學院武漢物理研究所助理研究員、副研究員、研究員、研究室主任;2004年帶領電離層物理研究室的主要骨幹由武漢遷往北京,在中國科學院地質與地球物理研究所成立地磁與空間物理研究室,並擔任研究室主任。2011年當選中國科學院院士。後任第十三屆全國人民代表大會常務委員會委員。
  • 植物化學家周俊院士逝世 紮根雲南60載研究植物藥用
    植物化學家周俊院士逝世 紮根雲南60載研究植物藥用時間:2020-03-28 18:38   來源:今日頭條   責任編輯:毛青青 川北在線核心提示:原標題:植物化學家周俊院士逝世 紮根雲南60載研究植物藥用 光明追思【植物資源與植物化學家周俊院士逝世】中國科學院院士、 植物資源與植物化學家、中國科學院昆明植物研究所研究員周俊
  • 厲害了:吉林大學有中國科學院院士、中國工程院院士11人!
    徐如人徐如人,1991年當選為中國科學院學部委員(院士)。吉林大學教授。幾十年來在分子篩的合成化學與晶化理論、微孔晶體化學與分子工程學以及水熱化學等領域進行了系統研究。被汽車界譽為將系統動力學與隨機振動理論引入汽車振動與載荷研究的領先學者,我國汽車輪胎力學的主要奠基人,我國汽車操縱穩定性、平順性科技領域的主要開拓者和帶頭人。林學鈺林學鈺,1997年當選為中國科學院院士。
  • 空間物理學家萬衛星院士逝世 享年62歲
    據中國科學院官方微博5月21日消息,九三學社第十四屆中央委員會委員、中國科學院院士、中國科學院地質與地球物理研究所研究員萬衛星,因病於2020年5月20日晚在北京逝世,享年62歲。
  • 為了達到那種目的,中科院物理所居然還拍了個大片...
    迄今為止,已有 70 餘位院士專家先後在物理所工作過,包括吳有訓、趙忠堯、嚴濟慈、吳健雄、錢三強等著名科學家。物理所是以物理學基礎研究與應用基礎研究為主的多學科、綜合性研究機構,研究方向以凝聚態物理為主,包括凝聚態物理、光學、原子分子物理、等離子體物理、軟物質與生物物理、凝聚態理論和計算物理、材料物理與化學、材料學等。
  • 諾貝爾物理學獎又發給了天體物理!與該獎再次失之交臂的華人科學家...
    天體物理學成大贏家 需要注意的是,細數近四年的諾貝爾物理學獎中,有三年的獎項均與宇宙學及天體物理學相關,宇宙天體相關奧秘的研究可謂是近年來諾獎的大贏家。
  • 中科院院士、中科院理論物理研究所學術所長蔡榮根訪問山西大學
    微波電場精密測量、量子信息網絡、量子存儲以及單原子的量子操控研究特色鮮明,在量子科技方面取得了一系列具有國際影響的成果。參觀校史館之後,蔡榮根院士來到實驗室,聽取引力波大型探測裝置項目的情況匯報,並與項目組成員討論關於引力波探測的理論和實驗方案,提出了建設性意見。針對師生提出的研究問題,蔡榮根院士一一解答。
  • 高安歷史名人,最後一位竟是中國物理學研究的「開山祖師」!
    單人驊:單人驊,字駿丞,1909年生於江西省高安縣藍坊,植物學家,專長植物分類學,是中國傘形科植物研究的開拓者和奠基人,1934年畢業於中央大學生物系,後建立中國科學院植物研究所華東工作站,任中央研究院動植物研究所助理研究員,1978年至1986年間擔任江蘇省植物研究所所長、名譽所長,中國植物學會常務理事
  • 關於時間晶體的訪談|諾獎得主Wilczek專欄
    Frank Wilczek弗蘭克·維爾切克是麻省理工學院物理學教授、量子色動力學的奠基人之一。因在夸克粒子理論(強作用)方面所取得的成就,他在2004年獲得了諾貝爾物理學獎。正是因為好奇心的驅使,維爾切克在近半個世紀,一直身處物理學的最前沿,探索著宇宙的本質:1973年,維爾切克發現了漸進自由理論,這個描述夸克間強相互作用的理論成為量子色動力學的基石,維爾切克也因此獲得2004年的諾貝爾物理學獎;後來維爾切克又相繼提出了軸子和任意子的概念;2012年,維爾切克又提出並命名了時間晶體——一種全新的奇特物質狀態,這一概念在2018年得到了多個實驗的證實
  • 中國痛失院士!葉輪機械與動力工程專家蔣洪德院士逝世
    2020年剛開頭,我國又痛失一院士。今天(1月4日),中國工程院院士、清華大學教授蔣洪德,因病在京逝世,享年78歲。剛剛,清華官微確認上述消息,並致敬蔣洪德院士為「師者典範」。蔣洪德院士1942年7月4日出生於湖南長沙,1965年獲清華大學動力機械系燃氣輪機專業學士學位,1981年獲中國科學院葉輪機械與動力工程專業碩士學位,先後在青島汽輪機廠、中國科學院和清華大學工作。1999年當選為中國工程院院士。蔣洪德院士長期從事能源與動力領域的科研工作,在葉輪機械氣動熱力學領域取得了卓越成就。