盧鶴紱：“中國核能之父”

雷冊淵

當20世紀帶著諸如相對論、量子論、信息論和基因論等物理學巨大成就被載入史冊之時，一定不會少了這樣一個中國人的名字，他就是被譽為“中國核能之父”和“世界上第一個揭露原子彈秘密的人”的中國科學院院士、復旦大學教授、享譽世界的核物理學家——盧鶴紱。

6月7日，為紀念盧鶴紱誕辰100周年，一尊盧鶴紱銅像佇立在他曾經執教的復旦大學校園內。

“中國人在稱原子重量”

祖籍山東省萊州市的盧鶴紱于1914年6月出生在遼寧沈陽的一個知識分子家庭里。他的父親盧景貴是我國上世紀早期公派赴美留學生、交通機械專家，與少帥張學良稔熟；母親崔可言曾東渡日本，和秋瑾同在東京女子實踐學堂公費留學，后從事教育工作。在家庭的熏陶下，天資聰穎的盧鶴紱從小就對自然科學產生了濃厚的興趣。1932年，他以優異的成績考入燕京大學理學院物理系。1936年，大學畢業后赴美國明尼蘇達大學研究院深造，專攻近代物理學和原子物理學。

1937年，攻讀碩士學位的盧鶴紱在導師的指導下，開展了一項熱鹽離子源發射性能的研究。然而，當時用來進行這項研究的實驗儀器并不完備，盧鶴紱就自己動手設計制造了一臺180度聚焦型質譜儀，并在這臺今天看來頗為簡陋的儀器上開始了他的研究工作。經過多次反復實驗，盧鶴紱在測量鋰7及鋰6離子釋放量的比值時，發現此值在不同時刻不盡相同，從而發現了“熱鹽離子發射的同位素效應”。緊接著，盧鶴紱又用自己發明的“時間積分法”在世界上第一次精確地測得了鋰7和鋰6的天然豐度比為1229。

盧鶴紱的這一科研成果甫一問世，就引起了不小的反響。美國《明尼阿波利斯日報》在頭版顯著位置刊發了題為“中國人在稱原子重量”的報道，并配發了盧鶴紱正在做實驗的照片。

盧鶴紱所做的這一開創性的工作，也一直為國際物理界所公認。1953年，著名物理學家、諾貝爾獎獲得者雪柯瑞在他主編的《實驗核物理》一書中就明確指出，是盧鶴紱在世界上“首先發現了熱鹽離子發射的同位素效應”。1958年，英國劍橋大學沃爾士在其所著的《質譜學》中，專門介紹了盧鶴紱的“時間積分法”，并認為這是一項創舉。另外，盧鶴紱精確測定的鋰7和鋰6豐度比數值，也被選定為同位素表上的準確值，被國際同位素表沿用了50多年，直到1990年，美國核數表引用的還是這一定值。

“世界上第一個揭露原子彈秘密的人”

20世紀30年代，原子物理學是當時最熱門的研究學科，特別是鈾核裂變現象被發現以后，如何用特大的質譜儀長時間積累出足夠數量的鈾核，更成為物理學界迫切需要解決的難題。1939年，盧鶴紱在獲得碩士學位后，就把這一課題作為自己攻讀博士學位的研究目標。

經過3年刻苦努力，盧鶴紱根據扇形磁場對入射帶電粒子有聚焦作用的普適原理，設計制造了一臺新型60度聚焦的高強度質譜儀，并撰寫了名為“新型高強度質譜儀及在分離硼同位素上的應用”的博士論文。這一研究成果，因被美國政府列為設計制造第一批原子彈及原子反應堆的絕密資料而被扣發，直到1950年才以摘要的形式發表在美國《核科學文摘》上。

1941年，盧鶴紱回國，戰亂中的中國沒有條件自己開展核物理方面的實驗研究。盧鶴紱為把所學的知識貢獻給祖國，在教學之余繼續進行科學研究，先后發表了兩篇重要論文。一篇是1944年在國內《科學》雜志上發表的“重原子核內之潛能及其利用”。該文全面闡述了核裂變的實驗發現及有關理論，并預言了人類大規模利用原子能的可能性，被學界普遍認為是“中國科學家第一個給中國讀者全面介紹原子能物理知識及其應用”的科學著述。另一篇則是戰后1947年在《美國物理月刊》上發表的“關于原子彈的物理學”一文。這篇論文詮釋了原子彈機理的奧秘，并提出了簡單估算原子彈和原子反應堆臨界體積的獨特方法。該文發表后，旋即在國際物理學界引起轟動，不僅文獻資料被廣泛引用，而且盧鶴紱也被譽為“世界上第一個揭露原子彈秘密的人”，從而確立了他成為世界一流原子能物理學家和“中國核能之父”的歷史地位。

最滿意的成果：“盧鶴紱不可逆性方程”

曾經有記者這樣問盧鶴紱：“您認為自己最滿意的科研成果是什么？”盧鶴紱毫不猶豫地答道：“盧鶴紱不可逆性方程。”

新中國成立以后，在黨和政府的關心和支持下，盧鶴紱的科學研究得到了長足發展。一方面，他延續了之前對于原子核結構的研究：最早提出原子核的殼模型，并得出了核半徑新的計算公式；進行核裂變實驗研究，首次實現了中國人在本土觀察鈾核裂變的夙愿；發表我國第一篇描述鈾核裂變的論文《鈾核之自裂》，擴充了愛因斯坦的化學弛豫學說，以理論和實踐的雙重開創性對當時我國即將崛起的核能開發研究和后來的原子能工業發展起到了不可磨滅的促進作用。另一方面，盧鶴紱還對流體動力學進行研究。1950年，他發表了著名的《容變黏滯性之唯象理論》，首次在世界上推出了“容變弛豫方程”，從而修改擴充了已有的經典流體動力學方程。1951年，在已有的工作基礎上，盧鶴紱又進一步論證了容變黏滯性理論的普適性，進而把這一理論的應用范圍進行了推廣。盧鶴紱取得的這一系列成果，譜寫了流體動力學研究的新篇章。他建立的容變弛豫方程，被物理學界命名為“盧鶴紱不可逆性方程”，并被列入德國物理百科全書《物理大全》。

20世紀60年代初，盧鶴紱轉向受控熱核反應研究，主編了我國第一本有關熱核反應的專著《受控熱核反應》。晚年，盧鶴紱還進行了粒子物理學和宇宙真空場結構方面的研究，出版了名為《哥本哈根學派量子論考釋》的物理學著作。

盧鶴紱對物理學，特別是對核物理學作出的卓越貢獻，使他成為“世界上第一流的原子能物理學家”（英國學者、中國科技史專家李約瑟評語）。盧鶴紱去世后，美國休斯敦大學和明尼蘇達大學均為他樹立銅像，美國檀香山市還把每年的6月15日定為“盧鶴紱日”。

科學精神：開拓創新，求真務實

盧鶴紱在教育戰線上辛勤耕耘60載，為祖國培養了幾代人才，其中包括許多科學院院士、大學校長以及一批科技與教育精英，在11位兩彈元勛中就有7位曾經是盧鶴紱的學生。

“一是有所發現、有所發明、有所發展，最后的目的是開創新領域。二是要老實，不要虛偽。弄虛作假、故弄玄虛的人都是站不住的。知而告人，告而以實，仁信也。”這是盧鶴紱告誡青年科學工作者的箴言，也是他恪守一生的人生信條。

《現代物理知識》雜志的一位主編曾經給盧鶴紱寫信，問到這樣的問題：“為什么諾貝爾物理學獎與大陸中國人無緣？”盧鶴紱意味深長地說：“開天辟地，創出新領域，自然得之。模仿練習，細游舊山河，只能失之。”

盧鶴紱提倡的是一種開天辟地的首創精神，正是基于這樣的精神，他才能夠自由地遨游在物理學廣闊的天地里，在不同領域均有建樹。

在復旦大學為盧鶴紱慶祝八十大壽的大會上，他曾經說：“物理學不能跟在人家屁股后面跑，應當創出新的東西來才有意義。不管是大是小，只要是新的。要有所發現，有所發明，有所創造，有所前進，這是毛主席告訴我們的。”

在盧鶴紱的學生們看來，先生除了教給他們知識、培養他們的創新意識，另外一個很重要的方面便是“德”。

“知而告人，告而以實，仁信也。”這是盧鶴紱的座右銘。據他的學生撰文回憶：“他無論是談話、開會，還是上課、演講，抑或著書、撰文，無不向聽眾、讀者敞開胸懷，真實地報告自己的見解學識、所知所聞。他沒有不可告人之言，沒有不可告人之事，心地坦蕩，率直無偽，真乃君子之信；他待人至誠，滿腔熱忱，向親朋弟子、向社會大眾無私地亮出自己的知識、見解、智慧、思想，真乃君子之仁……先生是最慈祥、最通達的嚴師。”

盧鶴紱治學嚴密，教學嚴謹，對學生嚴格要求，批評某些時弊陋習相當嚴厲。他的以實告人，也絕非只是記誦的書本知識，而往往是他對一些問題的深邃見解，是他的治學經驗和科學創造方法。同時，盧鶴紱還要求學生仁義而不虛偽、方正而不圓滑。

盧鶴紱的這些言傳身教令許多學生受益終身。

盧鶴紱之子盧永亮在一篇紀念文章中說：“父親把物理作為一種信仰，作為他生命的一部分，這也就是后來他成功的基礎。”正是因為這樣的科學信仰，盧鶴紱的一生，治學、育人、愛國、奉獻，身體力行，如日之恒，影響了一代又一代科研教育工作者和莘莘學子。

總結盧鶴紱之于科學和世界的影響，也許休斯敦大學物理系主任愛德華·漢格弗的評價更為貼切：“更深遠的是他性格中的正直，以及對人類的關愛……這是永遠抹不去的痕跡。盧鶴紱被稱為‘中國核能之父，但他的目光，具有和平和榮耀的遠見，不僅僅是對中國人民的，而是對所有人的。”

本欄編輯/程曉松