作者:黄祖洽 来源:科学时报 发布时间:2011-4-1 9:16:30
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黄祖洽院士:清华园的四年

 
4月24日,清华大学将迎来百年校庆。据校方统计,100年来清华共培养学生近20万人。目前全国院士中有23%在清华工作和学习过。清华还培养了280余位部级以上领导干部以及一大批董事长、总经理和高校校长、书记等。整整一个世纪,清华人践行“自强不息、厚德载物”的精神与传统,将“清华”这个响亮的名字,连同清华人的精神品格和成就一起,镌刻在祖国发展、民族振兴的历史画卷中。
 
清华百年校庆日即将来临之际,本报特开辟“我与清华”专栏,刊登清华学子们在清华的求学成长经历、对清华传统精神的感悟以及毕业后对母校的深沉记忆。
 
□黄祖洽
 
1946年10月1日,清华大学在原校址清华园复校开学。在此之前,从西南联大分转过来的同学已陆续前来报到,分别住在粗经修葺的五幢宿舍:明斋、善斋、平斋、新斋和静斋。前四幢住男同学,女同学则住静斋。这些宿舍本来都是很漂亮的高楼,虽然被日军占用了8年,受到了不少破坏,但经过修葺后,还是比联大新校舍的茅草屋好很多。
 
我和何泽庆及电机系的蔚盛勋三人被分到新斋东头的一室。上课后,发现除了联大分来的同学外,还有几个从别的大学转来的同学,其中包括从金陵大学转来的陈篪和钱敏。大三选的专业课有热力学、光学和物性论,分别由王竹溪、余瑞璜和叶企孙教授授课。
 
王先生讲热力学使用的教材主要是他自己编写的英文讲义,也指定一些在校图书馆可以借到的参考书。上课时他在黑板上书写笔记,同时还口头解释。他板书很快,字迹秀丽,抄写下来就是一本不错的讲义,内容包括一部分他自己的研究成果,像关于多元系统的稳定性条件等。
 
王先生不但治学严谨,教学认真,而且热心帮助学生。有一次上过热力学课后,他跟我一起走出教室,问我为什么最近面黄肌瘦。我告诉他是因为近来吃食堂的硬饭,消化不良,导致腹泻的关系。他就让我上他家去吃几天软食调理调理。平常我也常到他家请教问题,知道王师母贤惠、慈祥,所以接受了他的好意邀请,在他家调理了一段时间,直到腹泻痊愈。
 
王先生出的热力学习题既可以帮助学生深入理解有关学习内容,又可以培养学生动用数学工具、解决物理问题的能力,做起来有相当的难度,也很有趣。一般每次留的习题总要用一个晚上的自修时间才能完成,同学间常就这些习题自发地进行讨论。
 
叶先生讲物性论,牵涉的范围很广:引力常数的测量、物质的弹性、物质的磁性和气体分子运动论等。每部分都只介绍一两个关键实验,借以引进一些有关的基本物理常数,然后推荐有关名著供学生参考。叶先生讲课时稍微有些口吃,但内容简练,富于启发性,对发挥学生的主观能动性极有好处。记得他讲气体分子运动论时,只根据Kennard的书讲了分子速度的麦克斯韦分布、分子平均自由程、平均热速率等概念,便介绍两本气体分子运动论的经典著作:一本是奥地利物理学家Boltzmann用德文写的,一本是英国天体物理学家Jeans用英文写的。我学过德语,便把Boltzmann的书从图书馆中借来好好地看了一番。这为我后来从事输运理论的工作,提供了坚实的基础。
 
1948年大学毕业,已是解放前夕。北平的政府机构和有钱人纷纷南迁,市场萧条,就业困难。我不愿放弃物理,又没能在北平的学校或研究机构找到合适的工作,唯一的选择是考研究生。
 
考谁的研究生?我找王竹溪先生咨询,他告诉我,钱三强先生已经从法国约里奥—居里实验室回国到了北平,并且应聘在清华大学做教授。他建议我报考钱先生的研究生,在核物理方面作研究。我采纳了王先生的建议,报考并考上了。
 
一开始,钱先生给我介绍他在国外用核乳胶发现铀核三分裂的工作,教我如何用显微镜看乳胶片中裂变碎片的径迹,又教我用他从国外带回的Ilford核乳胶片在暗室中浸入硝酸铀溶液中一段时间,让硝酸铀渗入乳胶,再经过显影、定影,晾干后,放到显微镜下观察,就可以看到一些铀核自发裂变的径迹。这些径迹的长度可以在显微镜下测量,测量结果有一定分布,可以在坐标纸上画出来,或者用数据处理法来分析,得出径迹的最可几值。
 
钱先生对我说,我们能否不依赖进口的Ilford核乳胶,自己研制出同样灵敏甚至更好的核乳胶来?他让我看一篇论述乳胶制作的文章,自己试一试。我看了文章后,便着手准备核乳胶的研制:修复整理清华科学馆最下一层北头实验室中的暗室;用一些在物理系库房可以找到的零件,装配出一台恒温器;上街采购原材料,包括胶片、硝酸银、显影剂和一些其他化学制剂。我也不记得经过了多少次尝试,终于初步制出了可以看出铀核自发裂变径迹的核乳胶。在整个试验制作过程中,何泽慧先生也和钱先生一起,关心、指导我的工作。
 
1949年5月,彭桓武先生由昆明来北京,在清华大学任教授。钱先生忙于学术组织管理工作,社会活动比较多,又知道我对理论物理感兴趣,便征得彭先生和我的同意,让我改跟彭先生做理论物理方面的研究生。那时彭先生刚34岁,已是国际物理学界的知名学者。记得他来清华后在物理系作的第一次学术演讲,是介绍海森堡散射矩阵理论。他的介绍深入浅出,使听众能随着他的讲解理解到,海森堡提出散射矩阵的指导思想,就是他主张理论应当联系可观测量的一贯思想。后来彭先生为研究生开讲量子力学时,强调的也是这个思想。
 
彭先生一个人寄居在叶企孙先生家里,找他请教和讨论问题非常方便。有时他干脆让我跟他在清华园里一边散步,一边讨论。有时散步误了用餐时间,他就慷慨做东,请我到工字厅旁的小馆吃一顿,吃过饭再继续讨论。一次讨论中,他建议我用量子力学方法计算氟化氢分子,因为氟原子核外有9个电子,离组成一个封闭壳层差1个电子,或者说氟原子核外是带一个空穴的封闭壳层,而氢原子核外有1个电子,如果能把总共牵涉到10个电子的氟化氢分子的结合问题转化成在各自核心作用下一个空穴和1个电子相互作用的问题,就可以探讨能不能用类似海特勒-伦敦(Heitler-London)求解氢分子结合问题的方法来求解它。我对这个问题很感兴趣。这工作写成文章后,就是我的硕士论文《氟化氢分子的一个量子力学计算》。
 
1950年7月下旬,我在清华研究院通过硕士论文答辩后,就离开清华园,被分配到中国科学院近代物理研究所理论室工作。
 
(作者系清华大学1948届物理系学生、中科院院士)
 
《科学时报》 (2011-04-01 A1 要闻)
 
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