陸士嘉:做中國的居里夫人 ——我國第一個空氣動力學專業(yè)的創(chuàng)辦

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1911年3月18日生于江蘇省蘇州市,1933年畢業(yè)于北平師范大學物理系,1937年考入德國哥廷根大學學習物理,并以優(yōu)異成績獲得洪堡獎學金。1942年,寫成優(yōu)秀論文《圓柱射流遇垂直氣流時的上卷》,獲得博士學位。1946年回國后,先后在北洋大學、水工研究所、清華大學任職。1952年,參與籌建北京航空學院,后任該學院教授。主持建設我國第一個空氣動力學專業(yè),參與創(chuàng)建一整套低速風洞和我國第一個高速風洞。

陽春三月,桃杏舒紅。在我國著名流體力學家、教育家、北京航空航天大學(以下簡稱北航)主要籌建者之一陸士嘉先生誕辰106周年之際,我國首個以女科學家名字命名的北航陸士嘉實驗室在北航揭牌。陸士嘉是國內外很有名望的流體力學家,是現(xiàn)代流體力學大師和奠基者之一普朗特的學生。她參與創(chuàng)建了北京航空學院,是我國第一個空氣動力學專業(yè)的創(chuàng)辦者。她被列為中科院增補學部委員(院士)的候選人,卻主動要求將名額讓給更多有成就的中青年科學家。在“紀念陸士嘉教授逝世一周年學術報告會”上,錢學森先生曾飽含深情地致辭說:“陸士嘉教授是我所尊敬的一位女科學家。”

“學理科,當中國的居里夫人”

陸士嘉1911年出生于江蘇省蘇州市,幼年時逢國家內憂外患,寄居在叔叔家中。由于長期過著寄人籬下的生活,她精神上常常感到孤獨和苦悶。在這種環(huán)境下,她自幼養(yǎng)成了堅強的性格、抗爭的精神和獨立生活的能力。12歲時,她在北京師范大學附中就讀初中,由于受進步教師的影響,她讀了大量魯迅的著作,也喜愛讀杜甫、白居易、辛棄疾等反戰(zhàn)和反映人民苦難生活的詩詞;參加了“滬案”的街頭宣傳募捐和“三一八慘案”時學校組織的游行,以及北京師范大學殉難學生范士弼、劉和珍的追悼會。她憎恨日本帝國主義的侵略行為,也對當時政府的腐敗無能感到非常痛心。初中二年級時,陸士嘉從朋友那里借到了一本《居里夫人傳》,她為居里夫人所傾倒,這個瘦瘦小小的波蘭女人,這個讓全世界景仰的女科學家給了她無盡的力量,她感覺自己像是從井里跳出來的青蛙一樣眼界大開,又像是給心安上了翅膀似的飛上了藍天。她感到了科學界是個不分男女只認成就的世界,只要你努力,這個世界就接納你、承認你。陸士嘉信心大滿,她得出個結論:女人要想不被人瞧不起,就得努力,加倍地努力。隨后她做出了一個決定:“學理科,當中國的居里夫人”。從此以后,陸士嘉學習更加努力了,興趣也從杜甫、辛棄疾轉到了牛頓、愛因斯坦。她常常借一些還看不太懂的物理書,對著那些長得嚇人的公式暗想:總有一天,我看它們要像看“床前明月光,疑是地上霜”那么容易。

“外國人看不起中國,我就一定要為中華民族爭口氣”

1929年,陸士嘉考入不收學費的北京師范大學物理系,靠半教學半讀書維持生活和學習,直到堅持完成4年學業(yè)。大學畢業(yè)后,陸士嘉曾先后在河北大名第三女子師范學校和北京志成中學教了4年書,但是渴求留學深造以改變祖國科學技術落后面貌的愿望更加強烈。1937年,她克服重重困難,借錢自費赴德留學,開始在德國柏林高工學習,1937年進入了德國哥廷根大學學習!⊥,陸士嘉聽聞日軍飛機侵華轟炸。當時,聞名世界的近代流體力學奠基人普朗特教授在該校執(zhí)教。她想到祖國正在遭受日本帝國主義的轟炸、蹂躪,學航空將來能對祖國有貢獻,便毅然選擇了航空科學,并決心做普朗特教授的研究生。隨后拜見普朗特教授,第一次時間晚了沒見著,第二次被秘書拒絕,第三次才給她和教授約定了見面時間。普朗特教授從未收過女研究生,也不愿意接受處于落后地位的中國學生。陸士嘉很不甘心,抱著“外國人看不起中國,我就一定要為中華民族爭口氣”的信念,向普朗特勇敢地提出考試要求,并表示:“如果我考試成績不好,我決不乞求!泵鎸@位有強烈民族自尊心、倔強和自信的中國姑娘,普朗特同意她參加考試,陸士嘉的考試成績之好使普朗特深感意外。她以自己堅強的毅力和優(yōu)異的成績成為普朗特唯一的女研究生,也是唯一的中國學生,同時也是這位著名教授的關門弟子。

陸士嘉在哥廷根大學學習時,正值第二次世界大戰(zhàn)之際,該校的空氣動力研究所對中國留學生有種種苛刻的限制,尤其在實驗技術方面對她更是嚴格保密,加上生活條件艱苦,她在整個學習過程中困難重重。盡管如此,她并不沮喪,用嚴密的理論方法處理了一個復雜的流體力學問題,所得結果竟然與空氣動力研究所的實驗結果完全吻合。至此,她在1942年初完成了《圓柱射流遇垂直氣流時的上卷》的論文,獲得了哲學博士學位,并以優(yōu)異成績獲洪堡獎學金。

“我愿意成為探索的一個小卒”

1946年7月,回國之后,陸士嘉曾先后在天津北洋大學航空系、清華大學水工試驗研究所任教。1952年,全國高校調整時,她擔任北京航空學院建;I備委員會委員。建校之初,她自己花錢買來一大堆肥皂,和教師們一起制作建校規(guī)劃模型,也是北京航空學院最早的藍圖,為創(chuàng)建北航作出了貢獻。陸士嘉是北航第一任空氣動力學教研室的主任,也是建立我國第一個空氣動力學專業(yè)的主要奠基者之一。從此,她走上了一條新的開拓之路,并為此付出了巨大的心血。

在20世紀五六十年代,陸士嘉在北航開設了磁流體力學專題講座,為先進高速飛行器技術研究打下了基礎。她曾提出精辟論斷“流體的本質就是渦,因為流體經不住搓,一搓就搓出了渦”已被許多流體力學著作多次引用。此外,她積極從事黏性流體力學、電磁流體力學和高超聲速空氣動力學的研究和組織工作,親自開出了“黏性流體力學”課程,帶領年輕教師共同寫出了中國最早的上述學科分支的講義或著作,如《高速黏性流體力學》《電磁流體力學》《高超音速流、附面層理論》等,不僅為北航,而且也為其他高校提供了早期教學的教材。

1962年,陸士嘉作為北航數(shù)學力學系副主任,積極主張和籌建了空氣動力學研究室,并首任該研究室主任。20世紀七八十年代,她開始關心生物流體力學分支的發(fā)展。考慮到水洞實驗對研究湍流和減阻的重要作用,她帶領師生建成了北航第一個水槽。

1982年,作為空氣動力學學會副會長的陸士嘉發(fā)起并主持了在福州舉行的全國第一屆邊界層和黏性流體力學會議。兩年后,她又親自參加了在四川峨眉山召開的第二次會議,在自己生前最后一次參加的這次全國性學術活動上,正式確定該系列會議為分離流和漩渦運動會議,并建議委托卞蔭貴和張涵信共同負責此項學術活動。此系列會議每兩年舉行一次,延續(xù)至今,為這一新興流體力學分支在中國的發(fā)展起到了很大推動作用。

陸士嘉幾十年來研究的問題,常是選自本學科前沿有待開拓的問題。她認為越是空白的,就越應該去研究,否則總會落后于國外。有人勸她不要搞這種不易見效的問題,她卻說:“我深知這類問題在短時期是見不到成果的,甚至可能下一代也難見到。但科學研究往往是需要幾代人的努力的,科學工作者的職責就是要探索,不然是徒有虛名。我總希望我國有所突破,并不是說我搞什么研究一定要突破,我愿意成為探索的一個小卒,一個鋪路石子,為后面的人做點探索工作!

“我講2小時,至少要用6小時來備課”

1954年,在陸士嘉主持下招收了空氣動力學學科最早的研究生。1956年,為適應中國航天航空事業(yè)發(fā)展的需要,在她和其他專家的提議和論證后,北航決定創(chuàng)辦中國最早的空氣動力學本科專業(yè)。她明確提出,這是為航空航天建設服務的工程性質的專業(yè),教學計劃要根據中國實際情況制定,教學上應理論教學與實驗教學并重,強調教學科研要結合生產實踐。這為北航空氣動力學專業(yè)的教學和研究奠定了基礎。數(shù)十年來,北航的空氣動力學專業(yè),為國家培養(yǎng)了近千名學生,為推動中國空氣動力學發(fā)展作出了很大貢獻。

由于擔任了許多社會工作,陸士嘉白天忙于開會和工作,只好把備課放在深夜。她曾說:“在教學上我花時間很多,我講課之前,首先要分析學生的學習情況、基礎程度和專業(yè)特點,然后確定教法,并盡早備好課。在講課前,要考慮如何講才使學生最容易接受,哪些概念應仔細講,哪些只需提一下,哪些根本可以不提,這些都需要作出細致的安排。我講2小時,至少要用6小時來備課!薄。保梗担改暧杀焙疆厴I(yè)的、曾在航天戰(zhàn)線工作的一位學生說:“陸老師在教學中傾注了大量心血,為教好學生日夜操勞,對學生在學習過程中的情況及思想狀況非常關心,至今大家都在懷念她。她對我們全班每個人的名字都記得很清楚……我們畢業(yè)已20多年了,有機會還總想和她談心,接受她的教誨。她是我國航空教育界的一代楷模!

陸士嘉一貫重視國際流體力學的發(fā)展,重視與國外的交流和合作,她先后推薦過幾十名流體力學工作者出國學習、進修、交流和合作。她要求他們要充分利用國外良好的學習條件多出成果,為國爭光,同時專心學習,開闊眼界,掌握國際上最新的發(fā)展方向,以便回國后能和其他同志一起更快地進入世界前沿的研究領域,并叮嚀他們在國外學習和工作時要保持中華民族的高尚情操。1982年,陸士嘉不顧年邁多病,接受德國洪堡基金會的邀請訪問了德國,訪問中從多方面做了許多增進相互了解、加深友誼的工作,為進一步打開中德學術交流的大門作出了貢獻。同年,她又親自寫信,邀請美國著名邊界層理論和計算專家塞比奇(Cebeci)教授來北航講學。年邁多病的她堅持和大家一起聽完了三天的講課,并主持了討論,不僅充分表現(xiàn)了其對國際交流的重視,而且贏得了國外專家對她學識和人品的欽佩和尊敬,建立了北航和塞比奇(Cebeci)的合作關系。所有這些活動無不傾注著她推動中國流體力學發(fā)展的大量心血。

“決不能因為我而擋住了他們”

按陸士嘉的學歷和資歷,她當選科學院院士(當時叫學部委員)是當之無愧的了。1979年,中國科學院增補學部委員,候選人的條件是有3名學部委員同意推薦,而推薦陸士嘉的有7名學部委員。在第一輪討論時,她已被通過。拿來表格請她填寫,她奇怪地問道:“我并沒有申請當學部委員哪,怎么突然要我填表。俊比思腋嬖V她,這事不像入黨似的需要申請,這是大家覺得某人條件夠了,便予以推薦。她卻說:“不不,我覺得我做學部委員不合適。第一,我回國以后,主要搞教學工作,研究工作做得不多。第二,我年紀老了,為國家出不了多少力了,應該讓年輕人上!北焙降念I導多次做她工作,說明她的當選對北航意義重大,她才勉強填了表。第二輪討論時,她理所當然地又被列為候選人。當人家通知她時,她又猶豫了。想來想去,她決定還是把有限的名額讓給年輕人,這回學校說破了嘴皮子她也不同意。后來,她干脆給中國科學院學部寫了一封信,信里說:“年紀大的同志應該主動為中青年同志創(chuàng)造條件,應該讓他們在前面發(fā)揮作用,我們這些人不當學部委員也會提意見、出主意。絕不能因為我們而擋住了他們(指中青年人),否則對我國的科學事業(yè)發(fā)展不利。”并懇求從候選人中刪去她的名字。

中國科學院在給她的回信中贊譽了陸士嘉的高尚情操,認為信寫得十分感人,體現(xiàn)了一名共產黨員實事求是的精神和好作風。牽頭推薦陸士嘉的嚴濟慈感嘆道:“真是可惜!別人打破頭要我推薦,我都推了。她都當上了還給辭了!真是可惜。”有人埋怨她不該這樣做,她坦然地說:“如果讓我當學部委員可以提高中國婦女在科技界的地位,那還可以考慮。但畢竟我年紀大了,讓中青年女科技工作者上去不是一樣嗎?”當然,更多的人對她的行為都是很佩服的。他們說:“現(xiàn)在爭名譽、爭地位的大有人在,而讓名讓利的可就少多嘍!”

“我是黨員,而且工資高,應該減”

新中國建立以后,陸士嘉一直承擔著黨和國家給予的大量社會工作。她曾任全國政協(xié)常委、全國人大代表、全國婦聯(lián)執(zhí)委、民盟中央常委、中國航空學會理事、中國力學學會常務理事和名譽理事、中國空氣動力學研究會副理事長等職。繁重的社會工作和繁多的社會活動占據了她大量的精力和時間,也影響了她在科研上發(fā)揮作用。但她能以黨和國家的工作為重,正確處理兩者的關系。她入黨前曾這樣說過:“我由中學起受過良師益友的熏陶,有愛國熱情,對舊社會不滿,但由于熱衷追求科學而沒有參加革命。解放后看到很多知識分子,尤其是其中有一批我的老師和同學,他們?yōu)榱私夥湃嗣瘛⒄茸鎳,付出了許多精力和血汗,付出了青春和年華,我感到自己過去太自私了,因而毅然跳出過去的圈子,接受了組織給我的工作。我也深深感到有些工作確實需要我這樣經歷和身份的人去做,容易得到黨外人士的信任,我逐漸認識到這就是我在為黨為國家做工作,因此我總想盡力做好。”她受到各界人士的尊敬、愛戴和信任,而她從來不把別人對她的信任當作個人的資本。她曾多次以人大代表的身份到各地視察工作。每遇到特殊歡迎和熱情接待的場面,她總是極為不安,想方設法不乘專車,不收禮品。她盡力多到基層群眾中去了解情況,并以書面形式向有關部門反映。

雖然她得到黨和人民的高度信任,但她在教研室中一貫仍以一名普通教師嚴格要求自己。20世紀50年代,她的兩個孩子都還很小,她就把一個孩子送城里住校讀書,另一個請人照顧,自己常單身住在學校,對孩子的教育只能放在星期六晚上和星期日進行。

她有較重的家庭負擔,除了贍養(yǎng)母親和撫養(yǎng)子女外,先后還供養(yǎng)四個親屬子女上學,直至大學畢業(yè)。這些她很少對別人講起,她認為:“自己能多供養(yǎng)一個人,就會給國家減少一份壓力!碑攺膱蠹埳峡吹教m考人民生活困難,她立即寄錢去;看到有的地方鬧水災或發(fā)生地震,她又以人大代表名義(不署自己的名字)寄去人民幣;她關心教研室內經濟困難的同志,多次解囊相助。當一位教師家中遭遇不幸時,她便以教研室同事的名義寄去慰問款。她還常年補助一個子女多、經濟困難的老工人。1960年后,國家遇到暫時困難,黨中央號召17級以上的黨員干部減薪,雖然她不在規(guī)定范圍之內,但她也要求減薪。她說:“我雖然不是黨政領導干部,但我是黨員,而且工資高,應該減!碑斀M織不同意時,她堅持每月交20元黨費,后又交80元,有兩年時間她每月交100元。

愛因斯坦悼念居里夫人時說:“第一流人物對時代和歷史進程的意義,在其道德品質方面,也許比單純的才智成就方面更大,即使是后者,它們取決于品格的程度,也遠遠超過通常所認為的那樣。” 細數(shù)百年航空,巾幗不讓須眉,陸士嘉也。ㄗ髡邌挝唬簩O琛輝,《中國科學報》;賈愛平,北京航空航天大學黨委宣傳部)

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