文/雷冊(cè)淵
當(dāng)20世紀(jì)帶著諸如相對(duì)論、量子論、信息論和基因論等物理學(xué)巨大成就被載入史冊(cè)之時(shí),一定不會(huì)少了這樣一個(gè)中國人的名字,他就是被譽(yù)為“中國核能之父”和“世界上第一個(gè)揭露原子彈秘密的人”的中國科學(xué)院院士、復(fù)旦大學(xué)教授、享譽(yù)世界的核物理學(xué)家——盧鶴紱。
6月7日,為紀(jì)念盧鶴紱誕辰100周年,一尊盧鶴紱銅像佇立在他曾經(jīng)執(zhí)教的復(fù)旦大學(xué)校園內(nèi)。
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(gè)知識(shí)分子家庭里。他的父親盧景貴是我國上世紀(jì)早期公派赴美留學(xué)生、交通機(jī)械專家,與少帥張學(xué)良稔熟;母親崔可言曾東渡日本,和秋瑾同在東京女子實(shí)踐學(xué)堂公費(fèi)留學(xué),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(duì)自然科學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣。1932年,他以優(yōu)異的成績考入燕京大學(xué)理學(xué)院物理系。1936年,大學(xué)畢業(yè)后赴美國明尼蘇達(dá)大學(xué)研究院深造,專攻近代物理學(xué)和原子物理學(xué)。
1937年,攻讀碩士學(xué)位的盧鶴紱在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,開展了一項(xiàng)熱鹽離子源發(fā)射性能的研究。然而,當(dāng)時(shí)用來進(jìn)行這項(xiàng)研究的實(shí)驗(yàn)儀器并不完備,盧鶴紱就自己動(dòng)手設(shè)計(jì)制造了一臺(tái)180度聚焦型質(zhì)譜儀,并在這臺(tái)今天看來頗為簡陋的儀器上開始了他的研究工作。經(jīng)過多次反復(fù)實(shí)驗(yàn),盧鶴紱在測量鋰7及鋰6離子釋放量的比值時(shí),發(fā)現(xiàn)此值在不同時(shí)刻不盡相同,從而發(fā)現(xiàn)了“熱鹽離子發(fā)射的同位素效應(yīng)”。緊接著,盧鶴紱又用自己發(fā)明的“時(shí)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12∶29。
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?qǐng)?bào)》在頭版顯著位置刊發(fā)了題為“中國人在稱原子重量”的報(bào)道,并配發(fā)了盧鶴紱正在做實(shí)驗(yàn)的照片。
盧鶴紱所做的這一開創(chuàng)性的工作,也一直為國際物理界所公認(rèn)。1953年,著名物理學(xué)家、諾貝爾獎(jiǎng)獲得者雪柯瑞在他主編的《實(shí)驗(yàn)核物理》一書中就明確指出,是盧鶴紱在世界上“首先發(fā)現(xiàn)了熱鹽離子發(fā)射的同位素效應(yīng)”。1958年,英國劍橋大學(xué)沃爾士在其所著的《質(zhì)譜學(xué)》中,專門介紹了盧鶴紱的“時(shí)間積分法”,并認(rèn)為這是一項(xiàng)創(chuàng)舉。另外,盧鶴紱精確測定的鋰7和鋰6豐度比數(shù)值,也被選定為同位素表上的準(zhǔn)確值,被國際同位素表沿用了50多年,直到1990年,美國核數(shù)表引用的還是這一定值。
20世紀(jì)30年代,原子物理學(xué)是當(dāng)時(shí)最熱門的研究學(xué)科,特別是鈾核裂變現(xiàn)象被發(fā)現(xiàn)以后,如何用特大的質(zhì)譜儀長時(shí)間積累出足夠數(shù)量的鈾核,更成為物理學(xué)界迫切需要解決的難題。1939年,盧鶴紱在獲得碩士學(xué)位后,就把這一課題作為自己攻讀博士學(xué)位的研究目標(biāo)。
經(jīng)過3年刻苦努力,盧鶴紱根據(jù)扇形磁場對(duì)入射帶電粒子有聚焦作用的普適原理,設(shè)計(jì)制造了一臺(tái)新型60度聚焦的高強(qiáng)度質(zhì)譜儀,并撰寫了名為“新型高強(qiáng)度質(zhì)譜儀及在分離硼同位素上的應(yīng)用”的博士論文。這一研究成果,因被美國政府列為設(shè)計(jì)制造第一批原子彈及原子反應(yīng)堆的絕密資料而被扣發(fā),直到1950年才以摘要的形式發(fā)表在美國《核科學(xué)文摘》上。
1941年,盧鶴紱回國,戰(zhàn)亂中的中國沒有條件自己開展核物理方面的實(shí)驗(yàn)研究。盧鶴紱為把所學(xué)的知識(shí)貢獻(xiàn)給祖國,在教學(xué)之余繼續(xù)進(jìn)行科學(xué)研究,先后發(fā)表了兩篇重要論文。一篇是1944年在國內(nèi)《科學(xué)》雜志上發(fā)表的“重原子核內(nèi)之潛能及其利用”。該文全面闡述了核裂變的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)及有關(guān)理論,并預(yù)言了人類大規(guī)模利用原子能的可能性,被學(xué)界普遍認(rèn)為是“中國科學(xué)家第一個(gè)給中國讀者全面介紹原子能物理知識(shí)及其應(yīng)用”的科學(xué)著述。另一篇?jiǎng)t是戰(zhàn)后1947年在《美國物理月刊》上發(fā)表的“關(guān)于原子彈的物理學(xué)”一文。這篇論文詮釋了原子彈機(jī)理的奧秘,并提出了簡單估算原子彈和原子反應(yīng)堆臨界體積的獨(dú)特方法。該文發(fā)表后,旋即在國際物理學(xué)界引起轟動(dòng),不僅文獻(xiàn)資料被廣泛引用,而且盧鶴紱也被譽(yù)為“世界上第一個(gè)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(xué)家和“中國核能之父”的歷史地位。
曾經(jīng)有記者這樣問盧鶴紱:“您認(rèn)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?!?/p>
新中國成立以后,在黨和政府的關(guān)心和支持下,盧鶴紱的科學(xué)研究得到了長足發(fā)展。一方面,他延續(xù)了之前對(duì)于原子核結(jié)構(gòu)的研究:最早提出原子核的殼模型,并得出了核半徑新的計(jì)算公式;進(jìn)行核裂變實(shí)驗(yàn)研究,首次實(shí)現(xiàn)了中國人在本土觀察鈾核裂變的夙愿;發(fā)表我國第一篇描述鈾核裂變的論文《鈾核之自裂》,擴(kuò)充了愛因斯坦的化學(xué)弛豫學(xué)說,以理論和實(shí)踐的雙重開創(chuàng)性對(duì)當(dāng)時(shí)我國即將崛起的核能開發(fā)研究和后來的原子能工業(yè)發(fā)展起到了不可磨滅的促進(jìn)作用。另一方面,盧鶴紱還對(duì)流體動(dòng)力學(xué)進(jìn)行研究。1950年,他發(fā)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(kuò)充了已有的經(jīng)典流體動(dòng)力學(xué)方程。1951年,在已有的工作基礎(chǔ)上,盧鶴紱又進(jìn)一步論證了容變黏滯性理論的普適性,進(jìn)而把這一理論的應(yīng)用范圍進(jìn)行了推廣。盧鶴紱取得的這一系列成果,譜寫了流體動(dòng)力學(xué)研究的新篇章。他建立的容變弛豫方程,被物理學(xué)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(jì)60年代初,盧鶴紱轉(zhuǎn)向受控?zé)岷朔磻?yīng)研究,主編了我國第一本有關(guān)熱核反應(yīng)的專著《受控?zé)岷朔磻?yīng)》。晚年,盧鶴紱還進(jìn)行了粒子物理學(xué)和宇宙真空?qǐng)鼋Y(jié)構(gòu)方面的研究,出版了名為《哥本哈根學(xué)派量子論考釋》的物理學(xué)著作。
盧鶴紱對(duì)物理學(xué),特別是對(duì)核物理學(xué)作出的卓越貢獻(xiàn),使他成為“世界上第一流的原子能物理學(xué)家”(英國學(xué)者、中國科技史專家李約瑟評(píng)語)。盧鶴紱去世后,美國休斯敦大學(xué)和明尼蘇達(dá)大學(xué)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”。
盧鶴紱在教育戰(zhàn)線上辛勤耕耘60載,為祖國培養(yǎng)了幾代人才,其中包括許多科學(xué)院院士、大學(xué)校長以及一批科技與教育精英,在11位兩彈元?jiǎng)字芯陀?位曾經(jīng)是盧鶴紱的學(xué)生。
“一是有所發(fā)現(xiàn)、有所發(fā)明、有所發(fā)展,最后的目的是開創(chuàng)新領(lǐng)域。二是要老實(shí),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(shí),仁信也?!边@是盧鶴紱告誡青年科學(xué)工作者的箴言,也是他恪守一生的人生信條。
《現(xiàn)代物理知識(shí)》雜志的一位主編曾經(jīng)給盧鶴紱寫信,問到這樣的問題:“為什么諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)與大陸中國人無緣?”盧鶴紱意味深長地說:“開天辟地,創(chuàng)出新領(lǐng)域,自然得之。模仿練習(xí),細(xì)游舊山河,只能失之?!?/p>
盧鶴紱提倡的是一種開天辟地的首創(chuàng)精神,正是基于這樣的精神,他才能夠自由地遨游在物理學(xué)廣闊的天地里,在不同領(lǐng)域均有建樹。
在復(fù)旦大學(xué)為盧鶴紱慶祝八十大壽的大會(huì)上,他曾經(jīng)說:“物理學(xué)不能跟在人家屁股后面跑,應(yīng)當(dāng)創(chuàng)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(fā)現(xiàn),有所發(fā)明,有所創(chuàng)造,有所前進(jìn),這是毛主席告訴我們的。”
在盧鶴紱的學(xué)生們看來,先生除了教給他們知識(shí)、培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識(shí),另外一個(gè)很重要的方面便是“德”。
“知而告人,告而以實(shí),仁信也。”這是盧鶴紱的座右銘。據(jù)他的學(xué)生撰文回憶:“他無論是談話、開會(huì),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(shí)地報(bào)告自己的見解學(xué)識(shí)、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(huì)大眾無私地亮出自己的知識(shí)、見解、智慧、思想,真乃君子之仁……先生是最慈祥、最通達(dá)的嚴(yán)師?!?/p>
盧鶴紱治學(xué)嚴(yán)密,教學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),對(duì)學(xué)生嚴(yán)格要求,批評(píng)某些時(shí)弊陋習(xí)相當(dāng)嚴(yán)厲。他的以實(shí)告人,也絕非只是記誦的書本知識(shí),而往往是他對(duì)一些問題的深邃見解,是他的治學(xué)經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)創(chuàng)造方法。同時(shí),盧鶴紱還要求學(xué)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(xué)生受益終身。
盧鶴紱之子盧永亮在一篇紀(jì)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(chǔ)?!闭且?yàn)檫@樣的科學(xué)信仰,盧鶴紱的一生,治學(xué)、育人、愛國、奉獻(xiàn),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(xué)子。
總結(jié)盧鶴紱之于科學(xué)和世界的影響,也許休斯敦大學(xué)物理系主任愛德華·漢格弗的評(píng)價(jià)更為貼切:“更深遠(yuǎn)的是他性格中的正直,以及對(duì)人類的關(guān)愛……這是永遠(yuǎn)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(yuǎn)見,不僅僅是對(duì)中國人民的,而是對(duì)所有人的?!?/p>