
【情系科学】《回忆钱学森所长的学术指导》连载(I)
编者按:2025年是钱学森所长归国70周年。本刊特此分四期连载力学研究所徐复研究员撰写的回忆钱所长对他的学术指导的文章。在转载时,对原文的文字、结构等做了一些调整。此外,本刊曾在2021年12月9日推送过徐复的回忆文章《从钱所长为我审稿的事情想起》,该文亦属于《回忆钱学森所长的学术指导》系列文章之中,感兴趣的读者可自行“爬楼”阅读之。
1956年9月和钱学森所长的第一次谈话
徐 复
1953-1956年期间,我在北京大学数学力学系就读气体动力学研究生。1956年夏季,我通过了研究生论文答辩后毕业,这年秋季,被分配到中国科学院力学研究所工作。钱学森先生是1955年10月从美国回到中国的。国家为他迅速筹建了力学研究所。大约是1956年1月,在力学所(筹备期)的一次学术会议上,我们听到正式建立力学研究所的消息。钱先生被任命为所长,晋曾毅被任命为党支部书记。
1956年初,力学研究所刚刚成立时,所址是在化学研究所的五层东侧。工作人员主要来自中国科学院数学研究所的力学组,组长由清华大学副校长钱伟长教授兼任。并入力学所以后,钱伟长教授兼任副所长。我记得数学所力学组的成员有林鸿荪,胡海昌,郑哲敏,蔡树棠等。
力学所成立后,便开展了一系列的学术活动。其中之一是定期举办学术报告会,如请吴仲华教授介绍燃气发动机叶片机械的三元叶栅理论,这个理论是吴仲华教授在美国 NACA 工作时提出的,发表了很多的 NACA 报告,包括大量计算结果。我们同班同学都很积极参加这项学术活动,因为在学校课堂上,我们学习过针对水力机械的二元叶栅理论,相对比较简单。
1956年9月,我和董务民得到通知,可以去力学所报到。这时力学所的所址已经离开化学所,搬迁到化学所南面一栋新建的三层小楼。董务民和我分配在流体力学组,办公室在小楼二层中间,朝南的大房间。办公室有流体组七位工作人员,即:孔祥言、陈小仲、袁志辉,三名北京大学数学力学系力学专业本科毕业生;贾玉芳、郭雅君,两名女高中毕业生、实验员;董务民、徐 复,北京大学数学力学系气体动力学研究生毕业生。报到后获悉,流体力学组还有以下一些资深科研人员:林同骥 (流体力学组组长),以及卞荫贵、潘良儒、蔡树棠、李毓昌等。由于我们报到时间较晚,办公室中我的办公桌位于最靠近房门的地方。
能够参加科学研究工作,内心感到十分高兴;另一方面,也有一些不安。问题是,如何才能成为一个合格的科研人员?在研究生时期做毕业论文(1955~1956年)的时候,已经知道,针对科学问题进行研究工作,完成一篇论文,那么论文必须要有自己的想法、观点,要得出自己的结论,才能算得上是一篇科学论文。换句话说,必须要有所“创新”,没有创新的工作不能算作是科学论文,只能算是一个练习题。
研究生时期做毕业论文的时候,导师、苏联专家别洛娃教授给我出的论文题目是《 气体的平面,定常,位势运动 》,要求我写一篇文献总结,总结亚声速领域目前已经发表的研究工作。在总结工作完成后,我就想,能否利用剩余时间也试探完成一篇短文?在文献总结中,看到有一篇俄文文献,是在速度面方程中提出一种创新方法。我觉得可以模仿,于是自己也提出一种类似做法,完成一篇短文,试探有所创新。这篇短文后来在1957年2月第一次全国力学学术报告会的分会场上宣读。这是我培养自己创新能力的一次尝试。从此,我经常考虑的问题是,如何不断提高自己的创新能力,能否找到一种经典创新模式等。
报到以后不久,9月19日上午,有了一次和钱所长当面谈话的机会。钱所长的办公室也在二层,在西侧一个朝南的房间。钱所长大约是找人办事,办完后经过我们的办公室,进来看看刚来报到的新员工。我的办公桌最靠近门口,于是就和钱所长开始交谈。
谈话的内容大致有以下两个方面。一是围绕一本边界层书籍,即H. Schlichting撰写的《Boundary Layer Theory》(1955),展开的;另一个是有关专家的能力和作用。谈话大约持续了半小时。Schlichting 的这本书就放在我的办公桌上。在学校读研究生时,1954年春季学期,周培源教授曾给我们讲授过《流体力学》课程,其中包含边界层理论,但是内容较少。现在,正在参加北京大学力学教研室组织的一个边界层理论讨论会,所以借来 Schlichting 这本书学习,希望能够扩大自己的知识领域,并且从中学习创新能力。前面已经提到,在做毕业论文时,曾经尝试写了一篇短文,这仅仅是在应用数学领域所作的一点小的创新。而在这本书上,就有很多大的创新,例如,边界层概念,平板边界层非线性方程中Blasius 给出的相似解,湍流边界层,温度边界层等等,而小的创新到处都是。
当钱所长看到这本书,问我为什么要学习边界层理论时,我回答说,“我正在参加北京大学一个边界层理论的讨论会,所以学习这本书。这本书上具有很多新的内容,我很想把这本书从头到尾好好读一遍。”
钱所长有针对性的回应说,“没有人像你这样读书的。现在世界上的文献浩如烟海,是不可能全部阅读的。在我看来,这本书只有一篇文章,就是普朗特的边界层理论,需要好好读一下,其余内容可以作为手册查询。读书要有重点,对于基础,重要的文献,不惜花费大量时间阅读,而对于一些次要的地方,则不必注意。”
接着,钱所长又谈到关于专家的话题。钱所长说,“专家是甚么呢?就是他精通某一方面的学问。在他熟悉的科学领域内,他清楚地知道目前在这个领域内,有哪些课题已经解决,还有哪些问题没有解决,以及当前解决这些问题的前景如何,发展前途如何。年轻人要多向专家请教,自己将来也会成为专家。” 我的理解,这里的专家就是我们平常说的科学家或大科学家。
听到这些话,面对面前的大科学家,我就提出目前在气体动力学领域,情况如何?钱所长回答到,“气体动力学中亚声速的问题已经解决了,给出问题只要在计算机上计算就可以了。超声速问题也比较简单。目前只有跨声速问题和高超声速问题正在解决之中。”他同时还给我举出一些例子。
这些话使我非常激动,有如醍醐灌顶。非常感谢钱所长,谢谢他十分关心刚刚进入科学研究大门的年轻人,不吝赐教,指点方向。钱所长的谈话对我产生了重要影响,加上后来又阅读了L.Prandtl的《Essentials in Fluid Dynamics》,我就开始考虑探索经典创新模式的问题。
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