科學家名片
吳有訓是中國近代物理學研究的開拓者和奠基人之一,被稱為中國物理學研究的“開山祖師”。20世紀20年代,他在×射線散射研究中以系統、精湛的實驗和精辟的理論分析,為康普頓效應的確立和公認作出了重要貢獻。回國后,他開創了×射線散射光譜等方面的實驗和理論研究,創造性地發展了多原子氣體散射×射線的普遍理論,在培養優秀科學人才、發展中國科教事業等方面作出了重要貢獻。
吳有訓(1897—1977),中國近代物理學奠基人,江西高安人,1925年獲芝加哥大學博士學位,師從康普頓教授,以系統實驗驗證康普頓效應,成為該理論確立的關鍵人物。歸國后,他開創中國X射線散射光譜研究,創建清華大學首個近代物理實驗室,培養出錢三強、楊振寧等科學大家。
中國近代物理學研究的拓荒者
1926年,吳有訓回國后,輾轉在上海大同大學、國立第四中山大學短暫任教。1928年,葉企孫聘請吳有訓前往清華大學出任物理系教授。當時清華大學物理系本科生才招收三期,第一期物理系的本科生只有4人,他來的時候正好是第四期本科招生。吳有訓同時開設了一年級的普通物理課程和四年級的近代物理學課程,后來又開設光學、×射線學、實驗技術、近代物理實驗等多門課程。
在那個時期,他的一堂課同時有4個年級的學生上。充分的課前準備,干練的語言,極強的科學性、邏輯性,使他的課堂備受學生歡迎。他經常講述一些大科學家的生平事跡,把經典物理實驗和所得結果展現給學生,借此啟發學生。
吳有訓在青年時期就展現了對物理實驗的熱情和很強的動手能力。在清華大學工作期間,他經常身穿粗布工服,親手制作儀器,從為×光裝置制作欄桿到拔制石英絲,再到安裝康普頓靜電計,他的諄諄教誨和身體力行成了那一代清華學子的深刻回憶。
吳有訓曾經讓王淦昌獨立完成一項實驗工作:測量清華園周圍氫氣濃度和每日變化。這項實驗的內容、報告也是王淦昌的畢業論文。此時,距離王淦昌畢業只有半年的時間。當時出現了一個問題:如何在極其有限的條件下得到一個免費的、可以提供一兩萬伏電壓的高壓電源。經過多方查詢與搜集資料,最后吳有訓采用了另一位實驗研究者的建議,修廢利舊,將一臺閑置的靜電發生器改造成高壓電源。
一個月的時間,實驗裝置就搭建了出來,王淦昌終于能夠開始實驗,記錄實時數據。4個月后,王淦昌成功完成了實驗工作,寫出了優秀的畢業論文。吳有訓把他扎實的實驗動手能力、對實驗耐心與認真的態度以及堅持的精神教給了清華大學的學生們。
錢三強是吳有訓帶的清華大學第八級畢業生,早前便在他開設的實驗技術課中,掌握了燒玻璃的火候和吹玻璃技術的關鍵要點。錢三強當時的畢業論文題目是《真空系統里金屬鈉的表面對真空度的改進》,為此吳有訓親自帶領錢三強制作真空系統。在吳有訓的教導之下,錢三強養成了動手實踐的習慣,奠定了之后到法國巴黎居里實驗室做物理研究工作的基礎,幫助他出色完成了原子核研究。
畢竟我是個中國人
1926年秋天,康普頓怎么也想不明白,為什么已經獲得博士學位并留校任教的愛徒吳有訓執意要回國,放棄留在科研條件最好的美國?!爱吘刮沂莻€中國人。”吳有訓說。在他的研究漸入佳境的時候,他謝絕了導師康普頓的挽留,堅定地選擇回到自己的祖國。1931年,錢偉長考入清華大學。他回憶說,當時的青年教授吳有訓在全校師生心目中已然是一個聲望很高的人。
“九·一八”事變后,錢偉長決心要科學救國,就請求進入物理系。吳有訓拿出他的全部考卷,勸他去中文系或歷史系并告訴他,即便是物理系學生,每屆都有一半學生承受不了學習負擔而轉系,這對個人和學校都是損失。但錢偉長棄文學理的決心不變,連續找了吳有訓一周。錢偉長回憶說,事后才知道,吳有訓曾詢問錢偉長北京大學的叔父和清華大學理學院高年級的同學,詳細分析了他的情況,最后認為錢偉長是一個有潛力和執著的人,才同意他有條件地進入物理系。
筑夢原子彈
1945年,美國向日本廣島和長崎投下兩顆原子彈,第二次世界大戰宣告結束。這個消息傳到了吳有訓的耳朵里,作為一位核物理專家,原子彈的出現引起了他的高度關注。1946年,吳有訓在昆明西南聯大和重慶中央大學校園內,先后作了兩場有關原子彈基本原理的科普報告,數千名師生爭相聆聽。吳有訓出任中央大學校長的第一件事,就是在校內建設一個原子核研究室,并“借”來西南聯大的趙忠堯,讓其出任研究室主任。
原子彈、氫彈研制成功的必要條件之一就是理論物理基礎科學研究。新中國成立后,錢三強、王淦昌和張文裕等頂尖科學家組成一支超強的原子彈科研團隊。在吳有訓的強烈要求下,中國科學院及早重視了基礎理論的研究,這才為我國原子彈之夢打下了牢固的基礎。
1964年,我國第一顆原子彈試爆成功。在人民大會堂,周恩來、鄧小平、陳毅、聶榮臻等黨和國家領導同志接見了中國原子彈工程的主要科研人員,周恩來讓身為中國科學院副院長的吳有訓陪同出席并講話。吳有訓望著臺下那些熟悉的面孔:錢三強、王淦昌、鄧稼先、朱光亞、王大珩、陳芳允等,習慣性地喊了一聲:“同學們!”他突然意識到在這個場合如此稱呼似乎有些不妥,于是停頓了一下,改口道:“同志們!”周恩來總理說:“吳先生,你不必改口,還是稱‘同學們’更好,這里只有你才有這個資格使用這個稱呼。今天,也是你們師生之間的一次特殊盛會?!?/p>
這是中國乃至世界科學史上少有的盛會,試問哪個國家有像中國原子彈工程這樣一項傾全國之力去完成的尖端科技工程,幾乎是由同一位老師教出的學生聚集在一起合力完成的?
在中國大學的物理學教育中,吳有訓是最早一批開眼看世界的人。他將國內外最新的科研成果引入課堂,強調培養學生的自學能力,讓學生在教室里可以學習基礎物理學知識,及時了解科學前沿。幾十年前種下的一顆顆種子,已結出累累碩果。辛苦栽培的幼苗已經長成參天大樹,發展成了大片森林。在吳有訓內心沉淀的原子彈之夢,由他的學生們在新中國的蓬勃發展中得以實現。