跟愛因斯坦一起搞研究,怕遲到騎馬上下班的「物理神人」周培源

2021-01-11 甄比比

大家好,我是甄女士。

有這樣一位物理學家,師從愛因斯坦,只用3年半時間,相繼讀下學士、碩士、博士三個學位,完成了一般人需6年才能完成的學業。

同時,他也是清華最年輕的物理教授,在他的率領下,建立了我國第一個力學專業,並成為中國理論物理和力學的奠基人。

就連楊振寧、錢三強、何澤慧都曾聽過他的課。

季羨林先生曾這樣形容他:「在晚輩眼中,望之如神仙中人。」

他就是周培源,一個博識且有鋒芒的人。

1902年,周培源出生在江蘇的一個書香門第之家。

周培源的祖父十分能幹,他積攢下三百多畝良田,並蓋了一幢大宅。憑藉著殷實的家底,周培源的父親周文伯才得以四處求學,兩次赴南京夫子廟參加鄉試並考取秀才。

科舉廢除後,周文伯就憑藉聰明的頭腦開始辦廠做買賣,並用所得的錢財在村中興辦學校,從事公益。在村中周家很受人尊敬。

在這樣家庭中長大的周培源也耳濡目染喜歡學習,為人正直。在他三歲的時候就被父親送入私塾識文斷字。4年後,一個出過洋的進士在家鄉辦了一所洋學堂,父親認為洋學堂比私塾教育進步,便讓他轉學。

後來,辛亥革命爆發。周培源就跟著經商的父親一起來到上海,到了中學時,父親又為他交納高額的學費讓他進入了美國教會學校聖約翰大學附中。

那時的中國,國力衰弱、列強橫行。有一次,他和同學一同到外灘的草坪上玩,結果一個附近的看管看見後直轟他們走。

周培源生氣的問:「我們為什麼不能在這上面走走?」

看管說:「等什麼時候咱們自己說的算了,你再走吧!」

這句話讓氣血方剛的周培源印象深刻。

沒過多久,五四運動開始了。周培源果斷投身於學潮,和一些同學一起走向街頭貼標語、喊口號打倒帝國主義,結果卻遭到了校方不滿,直接把周培源開除了。

被開除的周培源在上海無書可念,只能回到老家自學,還經常跑到潮音寺內讀書看報。有一天,他偶然看到報紙上的一個很小的廣告:清華大學將在江蘇省招收5名插班生。

周培源十分興奮,馬上就決定跑到南京參加考試。結果,就像上天註定一樣,他以第二名的成績考入清華大學。

多年後,想起來這件事他依舊很自豪的跟女兒說:「那則報上的招生廣告只登了一天,而且是非常小的一條消息,居然被我看到。」

進入清華後,周培源對數學產生濃厚的興趣,他開始研究三等分角法,提出採用兩種不同的方法來三等分任意角,並發表了《三等分角法二則》的論文。這篇論文後來經數學教授鄭之蕃推薦,發表於《清華學報》上,還受到了教授們的一致讚許。

那段時間,愛因斯坦的相對論因日食得到證實,引起世界轟動,在國內也掀起了介紹和傳播相對論的高潮。就連周培源也受到了感染,又迷上了物理學。

1924年,周培源從清華畢業,獲得了庚子賠款留美基金,赴當年世界排名第一的芝加哥大學物理專業就讀。

在留學期間,周培源創下了一個奇蹟。他用了3年半時間讀下學士、碩士、博士三個學位。

後來他的女兒問周培源:是靠什麼3年半連拿三個學位的?

周培源回答說:「勤奮。別人夏天都休息時,我到處去選課,所以很快修滿學校規定的學分。」

畢業後,周培源在當時清華大學校長羅家倫的邀請下回國。

當時,如果留在美國,等待周培源的將是在祖國無法比擬的優越條件,但是在是否回國這件事情上,他絲毫沒有猶豫:「我們這一代人是拿著國家的錢出來留學,我們就是要回來做事。」

回到清華後,27歲的周培源成為了為清華大學物理系最年輕的教授,同時,他也因為是唯一一名理論物理學家,因此所有關於理論物理的課都由他來教授。

在清華任教7年後,周培源獲得了一年的休假資格。他不想浪費這一年的寶貴時間,便再次去到美國進行深造。他參加了由愛因斯坦主持的廣義相對論討論班,並與愛因斯坦一起工作了一年,也成為了目前僅知的唯一一位在愛因斯坦身邊長期從事相對論研究的中國人。

在美國的一年,周培源完成了題為《愛因斯坦引力論中引力場方程的一個各向同性的穩定解》的論文,還發表在了美國數學雜誌上。

回國之後,抗戰全面爆發。侵華日軍開進了清華園,在無奈之下清華、北大、南開三校輾轉遷至昆明,組成西南聯合大學。

當時,日機頻繁轟炸,許多老師都只能把家安排到離學校很遠的城外,周培源也只能把家安在19公裡外的偏遠之地。

因為交通不發達,周培源為了方便上學校教書,就買了匹馬,每天騎馬上下班。

這也一度成為西南聯大校園裡一道風景線。有一次,周培源的馬驚了,他直接從馬上跌了下來,但一隻腳卻還套在馬鐙裡,被馬拖著跑了好長一段路,幸得一位農民把馬攔住,才倖免於難。還有一次,因學校有事,回家時天已很黑,馬迷失了路,連人帶馬摔到一條溝裡。

後來因為物價上漲,周培源實在買不起草料只能把馬賣掉,換成了自行車。

就這樣,風雨無阻,周培源也從未誤課遲到,同時還進行著科學研究。

他將自己精力的大部分獻給了力學與理論物理中兩個十分困難的領域:湍流理論和廣義相對論。

而湍流理論更是是近百年來,世界公認的在整個自然科學中的難題,也被稱為「經典物理學最後的疑團」。

甚至英國著名學者蘭姆曾說:「我老了,在我死後上天堂時,有兩樣事情我要向上帝討教,一個是量子電動力學,一個是湍流。」

而周培源在1940年對於湍流研究的奠基性工作,讓他被稱為「湍流模擬之父」。

幾年後,周培源又一次利用假期時間趕赴美國,在加利福尼亞理工學院從事湍流理論研究,隨後參加美國國防委員會戰時科學研究與發展局海軍軍工試驗站從事魚雷空投入水的戰事科學研究。

當時,美國十分希望周培源可以留下,開出了十分優越的條件,但周培源堅持不做美國公民;只擔任臨時性職務;可以隨時離去。

1947年,周培源舉家告別美國優渥的環境,回到祖國,繼續執教於清華大學。

如果說學術研究上周培源已經足夠耀眼,而他的人品更是超過了他的個人學術。

他一生直言進諫,敢說真話。

1956年,在知識分子座談會上,周培源對當時國內學習蘇聯將大學的研究力量轉至科學院的做法明確表示反對,認為學校也應成為科研重地。

同時,在十年動亂中,批判愛因斯坦之風硝煙瀰漫。而周培源正是研究相對論的權威,所以要求他帶頭批判愛因斯坦和相對論。

周培源頂住壓力,直接說到:「愛因斯坦的狹義相對論已被事實證明,批不倒。廣義相對論在學術上有爭議,可以討論。」

「一個科學家,就要講真話。」

這幾句話,讓當時要求批判的人啞口無言。

動亂過後,周培源又率領代表團訪美。在中美學術交流中斷了二三十年之後,由於周培源的這次訪美,從而溝通了中國科學技術學者赴美訪問的渠道。

在他的努力下,1979年中國終於向美國派去了1949年後第一批500多名留學生、訪問學者。

1993年,91歲的周培源因病逝世。

他雖是學界的泰鬥,但一生光明磊落,謙恭有禮。

多年前,他曾為愛因斯坦拍照,後來女兒問他,為何不與他合張影呢?周培源說:「他是愛因斯坦,那麼偉大,我怎麼能站到他身邊去呢?」

他還總對後輩說,「我並不聰明,但我十分勤奮。」

「要獨立思考,實事求是,鍥而不捨,以勤補拙。」

時至今日,當人們談及周培源,均有口皆碑。

幾何學家陳省身說他是一個豁達而公正的人;「兩彈一星」元勳錢三強說他是自己從事物理學習的好老師。

他桃李滿天下,榮譽數不清;但他始終不計個人得失,正直無畏,當有人沉默、有人順從、有人阿諛時,他能像大河奔突著向前。

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