藍色長城建筑師??記著名物理學家汪德昭教授 (2005-12-22)
發(fā)布時間:2007-12-04
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來源:新浪科技
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本文選自江蘇縣邑風物叢書《灌云》,江蘇人民出版社,1995年出版。本文收入《慶賀汪德昭院士九十華誕紀念文集》,中國科學院聲學研究所編,國防工業(yè)出版社1996年12月出版。
17世紀80年代的英國,一棵枝葉茂盛的蘋果樹下,一枚偶然墜落的蘋果,曾使深思中的牛頓發(fā)現了萬有引力定律。 20世紀30年代,法國巴黎一個不知名的中國餐館內,發(fā)生了同樣有趣的一幕:
一炷燃燒著的線香,觸動了一位年輕的中國學者的靈感,提醒他采用獨特的實驗方法,為世界大氣物 理學的發(fā)展作出了非凡的貢獻。 這位學者,就是我國國防水聲學研究的奠基人,著名水聲學家、大氣電學家、中國科學院聲學研究所名譽所長、科學院學部委員??汪德昭教授。
1905年,這位才華橫溢,學識淵博的科學家出生于江蘇省灌云縣板浦鎮(zhèn)。幼時,舉家遷居北京,后畢業(yè)于北京師范大學物理系。1933年,帶著“科學救國”的滿腔熱情去比利時布魯塞爾大學學習,不久轉入法國巴黎大學深造,師從法國大物理學家保羅。朗之萬教授。
第一次站在朗之萬這樣大學者面前,年輕的汪德昭不免有些拘謹,但老人那慈祥的神情、和藹的話語,漸漸撫平了他不安的情緒。盡管先生對他的到來未置可否,但他從先生的目光中看到了一個長者的信任和期待。果然,幾天之后,這位與居里夫人、愛因斯坦齊名的大科學家,便把自己畢生關注的 “關于大氣中小離子相互作用”這一重大研究課題交給了汪德昭一一這位剛剛到來的東方青年。
本世紀初,自從朗之萬教授在埃菲爾鐵塔上發(fā)現了大氣中的離子存在后,大小離子相互作用問題便成為各國科學家爭相研究的對象。但由于測量時大氣中干擾因素太多,所以各國科學家的測量數據也是眾說紛紜,相差很大。 怎樣才能排除其他因素的影響,創(chuàng)造一個理想的環(huán)境,以獲得更標準的測量結果呢?餐館里那炷燃燒著的線香和縷縷飛升的香煙,使苦思冥想中的汪德昭豁然開朗:為什么不可以利用這香煙呢?線香的粗細不是可以形成離子的大小嗎?抓住這個獨特的感受,他終于用人工的方法創(chuàng)造了一個可以控制的實驗環(huán)境,排除了大氣中諸多的干擾因素,并采用新的測量方法,成功地解決了這一曾令人類困惑不解的難題。
1940年夏,汪德昭向巴黎大學學位評審委員會公布了關于空氣中大小離子平衡態(tài)的研究結果,提出了著名的大小離子平衡和大小離子形成系數的理論。他的論文被評為最榮譽級,巴黎大學因此授予他“理科國家博士學位”。 這是一項創(chuàng)造性的重要科研成果,它對云的形成、氣象、農業(yè)、電離層現象、通訊以及臭氧層的研究都具有指導意義。
1945年,法國科學院鑒于他這項開創(chuàng)性的研究成果,向他頒發(fā)了一年一度的“虞格”獎金(此獎金不分國籍,全法每年一名,獎給有重要研究成果的人)。1955年,在愛爾蘭都柏林 召開的國際學術討論會上,大小離子平衡態(tài)理論被正式命名 為“朗之萬??汪德昭??一市里加理論”。 這一輝煌的成就,使汪德昭在法國物理學界贏得了極高的聲望。汽車、別墅、名譽、地位,此刻的他,幾乎擁有了一個人所應擁有的一切。但他心里總感覺缺少些什么:他忘不了北京城中那所兒時的四合院,忘不了在旅法華僑中組織了多方面的愛國活動,忘不了在法蘭西的土地上由他主持升起的第一面五星紅旗,忘不了生了他養(yǎng)了他的祖國……
“此情未了,何云幸福?”1956年,應周恩來總理之召,他毅然帶著全家,回到了他日夜思念的祖國。1958年,經聶榮臻元帥親自提名,由汪德昭主持新中國國防水聲學研究的創(chuàng)建工作,承擔起建立水下長城??一反潛預警體系的重任。 中國的海岸線綿延漫長。與許多中國人一樣,汪德昭永遠不會忘記:
1840年,西方列強正是從這里,用軍艦和大炮轟開了中國的大門,在中華民族的歷史上寫下了充滿屈辱和災難的一頁。此時此刻,面對春浩瀚無垠的大海,仰視著湛藍高闊的天空,一股使祖國立足于世界民族強林之列的豪邁氣概,和趕超世界先進水平的宏偉壯志,使這位偉大的愛國學者的心田里升起了又一個崇高的理想:一定要在祖國海岸線上筑成一道堅不可摧的藍色長城。 第一次世界大戰(zhàn)時期,協約國為了對付德國的潛水艇,保羅?朗之萬開創(chuàng)了水聲學這一新興學科。二戰(zhàn)期間,汪德昭作為法國科學院研究中心唯一留聘的外籍科學家,在他的導師朗之萬教授的引導下,成功地使聲納換能器單位面積承受的功率大大增強,為加大法國海軍聲納的作用距離,抵御希特勒的潛艇政策作出了杰出的貢獻。
回想我國國防水聲學發(fā)展的最初階段,是令人鼓舞的。年輕的科技工作者,工作、學習和生活是半軍事化的。站在這前進激流中的指揮員,就是汪德昭。他根據我國海域的實際情況,又通過中蘇聯合水聲考察,提出“由近及遠,由淺入深”發(fā)展中國水聲科研的戰(zhàn)略思想。
在我國漫長的海岸線中,淺海區(qū)域非常廣闊。成千淺海區(qū)域的生物活動和人類活動遠比深海更為頻繁和多種多樣,使得淺海聲場研究問題成為我國水聲學研究工作起步后碰到的 第一個難關。汪德昭在既缺資料,又缺設備的情況下,白手起家,經國務院批準,臨時從北京大學、清華大學:南京大學等高校中抽調100名優(yōu)秀學生從事這項工作。當時,大家把這一步: 驟稱之為“拔青苗”。在較短時間內,他們?yōu)槲覈7朗聵I(yè)提供了第一批有關海區(qū)的水聲資料。1963年,汪德昭利用自己在 國外積累的豐富工作經驗,和全體工作人員奮力拼搏,整整用 了7年時間,終于在淺海聲場研究方面闖出了一條具有中國 特色的路子,為創(chuàng)建新中國的海上長城打下了堅實的基礎。從此,在祖國的萬里海防線上,第一次有了自己的咱兵。
1964年,中科院正式成立聲學研究所,由汪德昭出任所長。隨后,文化大革命的浩劫開始了,科研中斷了……
1978年復所后,老人重整旗鼓,又一次帶領全體人員投 入了科研活動之中,提出了要大力開展深海區(qū)域研究工作的 發(fā)展計劃,并迅速付諸行動。當時,正逢秋冬之交,海上氣候惡 劣,73歲高齡的汪德昭親自組織并率領大批科研骨干在南海 海區(qū)進行了我國第一次深海實驗。實驗一開始,他克服了因劇 烈顛簸而產生的長時間嘔吐等困難,親自指揮著各科測量工 作。實驗進入到第三天凌晨,一個巨浪沖向艦艇,汪老從床上被拋至空中,幸好當時有人,才免遭致傷。在他的帶領下,這次我國歷史上前所未有的深海實驗取得巨大成功,為我國海上長城向深海區(qū)域的延伸作出了不可磨滅的貢獻。
在科研中,汪德昭不僅是個勇于開拓的實踐者,也是善于總結科研成果的理論家。在他數十年的生涯中,相繼發(fā)表了《氣體中大小離子的平衡態(tài)》、《淺海聲筒正波的空間濾波》等四十多篇學術專著,并與他的學生尚爾昌合作,撰寫了我國第一部《水聲學》專著,受到了國內外同行的矚目。
1992年6月1日,他和其他十多位著名物理學家,受到了中共中央和國家領導人的親切會見。為了表彰老一輩科學家對祖國的貢獻,同年7月8日中央電視臺在”神州風采”的 欄目中對汪德昭教授作了專題播放。
如今,他已是90歲高齡的老人了,但祖國和國際聲學界并沒有忘記他:
1980年12月,世界法語區(qū)聲學家學會授予他最高銀質勛章,并去巴黎隆重舉行授勛儀式。
1983年,作為法國總統密特朗特邀的二名科學家之一赴 法訪問,巴黎市政府授予他一枚銀質勛章。
1988年,瑞典皇家科學院來函,請他推薦1987年度諾貝爾物理獎候選人。
1991年,法國科技部代表法國政府,授予他榮譽勛位勛章。
面對這一切,每每談起,他總是淡泊地付之一笑。耳畔仿佛又回響起他離開法國時說過的話:“我臉是黃的,我是中國人?!边@就是一位矢志報國的老科學家的心聲。真可謂“白首猶 懷興國志,耄年更寄富民心”。為了祖國的昌盛,他永遠是不知疲倦的跋涉者。