中国教育报

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跃迁在科学颠峰

吴志菲

　　在中国有这样一个科学家，他的著作成为世界上几代科学家的必备参考书，他的著作在国外被研究者像圣经一样放在书桌上。
　　这就是对固体物理学做出了许多开拓性的贡献、在世界理论物理领域多次写上中国人名字的“科学先驱”黄昆。
　　写出圣经般的“牛津经典”
　　2002年2月1日，人民大会堂大礼堂里气氛隆重而热烈。雄壮的国歌声中，国家科学技术奖励大会正式召开。大会上，国家主席江泽民为黄昆院士颁发了2001年度最高科学技术奖。
　　谈起获奖，黄昆说：“按我自己的评价，这次得以获奖的工作中，我在33岁以前开始进行的工作占了大部份，60岁以后的情形是一方面。”从“黄漫散射”到“黄方程”、“黄-里斯理论”，从1945年到1951年，黄昆在英国求学、工作的五六年间，焕发出蓬勃的生命力，接连取得创新性的重大成果。
　　1945年8月，黄昆到英国布里斯托大学做了莫特的博士研究生。曾于1977年获诺贝尔物理学奖的莫特当时已是国际上著名的理论物理学家。莫特对黄昆学术风格的形成起了决定性的作用，在两年的研究生学习期间，黄昆先后完成了三篇论文，对后来物理科学的发展都深有影响。其中，第一篇论文提出了杂质或缺陷引起的漫散射，即后来被称之为的“黄漫散射”。
　　黄昆的一生和诺贝尔奖大师紧密相连，从英国布里斯托大学到爱丁堡大学，再到利物浦大学，从诺贝尔奖获得者莫特教授到玻恩教授，黄昆的第一个“黄金时代”到来了。物理学大师玻恩是量子力学的创始人，也是晶体原子运动系统理论的开创者。1947年5月中旬，黄昆来到了爱丁堡大学玻恩教授处短期工作，工作中玻恩发现黄昆有深邃见解，便将完成用量子力学，阐述晶格动力学理论的《晶格动力学》专著的重任交给了黄昆，同时交给他的还有玻恩的一些残缺不全的旧手稿……
　　从1948年开始黄昆在4年时间内不仅以严谨的论述和非常清晰的物理图像，对这个固体物理学中的最基本领域进行了系统的总结，而且还以一系列创造性的工作，发展和完善了这个领域。“写这样的书非同儿戏，有一段时间，我同玻恩教授为要不要在点阵动力学的系统推导之前，加上基本导论性的三章发生了争论……后来，他让步表示同意我的想法。”
　　谁也没想到，黄昆当初写进的内容在1960年激光发现以后，一一被实验证实。由此，奠定了他在固体物理学领域的权威地位。让人深感惊讶的是，玻恩这位诺贝尔奖获得者也不得不伸出了大拇指，他在给爱因斯坦的信中说：“书稿内容现在已经完全超越了我的理论，我能懂得年轻的黄昆以我们两人的名义所写的东西，就很高兴了。”
　　这部书问世后，多次再版并一再重印，且被译成多国文字。1985年发行了第三版，此次出版封底特意加了一段评价：“玻恩和黄昆关于晶格动力学的主要著作已出版30年了。当年，本书代表了该主题的最终总结。现在，在许多方面。该书仍是该主题的最终总结。”几十年来，这本书一直作为晶格振动及其相关效应如拉曼散射、瑞利散射、红外光谱、比热和弹性等理论的经典著作，成了几代科学家的入门指导书和必备参考书。在将近半个世纪后，牛津大学出版社把它列入了“牛津经典物理著作丛书”，并有国外专家称“我把黄昆的书像圣经一样放在我的书桌上”。
　　距返回祖国还有两年多的时间里，黄昆应英国利物浦大学理论物理系主任弗洛里希的聘请，任博士后研究员。这期间，他在学术上有两项开创性的贡献，即著名的“黄方程”与“黄-里斯理论”。
　　如饥似渴吮吸物理精华
　　黄昆大学期间，给他印象最深的是一些老师，正是这些老师的引导与点拨，为他今后的学习、工作、研究打下了良好的根基。1941年，黄昆出色完成了大学学业，并荣获燕京大学颁发的“金钥匙”最高荣誉奖励。继而，黄昆考取西南联合大学物理系研究生，师从著名物理学家吴大猷。在这里，黄昆如饥似渴地吮吸着物理知识的精华，他不但听许多物理系高年级课程，还选修数学系多门课程。在这里，学术讨论风气盛行，正是通过学术讨论与课外无数次辩论，黄昆认识了杨振宁、张守廉，从此结下了长达半个多世纪的深厚友谊。
　　“一生于我影响最大的人是杨振宁。我跟杨振宁在西南联大的时候，是我生活最愉快、最高兴的日子，是生活最丰富的时期。”今天在科学界享有盛名的黄昆，依然忘怀不了在西南联大的时光。那时的黄昆和杨振宁都年方二十出头，同住一屋，都喜欢纵论天下，互相顶牛。而黄昆往往将话题引向极端，引发无休止的争论。有一次，为弄明白量子力学中“测量”的含义，他们的争论从茶馆喝茶的时候开始，持续讨论到晚上，一直到回宿舍还在进行，熄灯后上了床争论没有结果，过了好久又爬起来，点亮蜡烛，翻开权威资料来解决争论。时隔数十年后，诺贝尔奖得主杨振宁对黄昆的认真仍然念念不忘，“我一生中最重要的一年，不是在美国做研究，而是当时和黄昆同处一舍的日子。正是那些争论，使我找到科研的感觉。”二人真是心有戚戚焉。
　　执教不是额外负担
　　951年底，在“五星红旗迎风飘扬”的歌声中，黄昆坐船取道香港，踏上了回国的路程。虽说留英数年，他带回国的“大件”就是一台打字机，这是为了完成《晶格动力学》书稿所必需的。
　　回到刚刚解放的祖国，他应约到北京大学物理系任教授。因考虑到当时我国百废待兴，急需培养大批物理学人才，作为已是一名享誉世界的青年科学家，黄昆毅然暂时中断已从事多年的研究项目，全身心投入到教学工作中去，开始了自己长达26年之多的教坛生涯。“回国后，我全力以赴搞教学工作，是客观形势发展的需要，并非是我事业上的牺牲，因为搞教学工作并没影响我发挥才智，而是从另一个方面长了才干，实现自我价值。”
　　经过英国多年的在固体物理前沿领域的研究，黄昆当时属于国际上的领头科学家，他的水平无疑在国内固体物理领域首屈一指。为了为祖国培养大量建设人才的需要，他率先提出在北大开设“固体物理”课程及“半导体物理”课程。经过多年的反复实践，从无到有，逐渐形成系统的专业物理课程。从事“两弹一星”研究的许多科技人员都从这里走出，或者曾经聆听过他的授课。那时，无论国内、国外都仅有专著，而无现成的教科书可供借鉴。黄昆亲自讲授，并对教材质量十分重视，他一向认为讲课、讲义对科学问题的讲解必须明确、具体，基本概念和理论阐述必须确切。他在多年改进讲义的基础上所著《固体物理学》以及与谢希德教授合著的《半导体物理学》都是在前无蓝本的情况下自己编著的教科书。这两部著作都以讲解透彻、精辟著称，在很长一段时间内成为我国理工专业学生和科研人员必读的著作。
　　“我开设固体物理课是从碰钉子开始的。当时首次开设这门课的尝试就碰了壁，其实这门课究竟应包括些什么，我也不清楚。还是以后在给科学院物理所讲课，并结合专业建设才形成了一门比较系统的大学课程。起初讲课时，好几个学时是依照自己熟悉的一点知识拼凑起来的——回想起来，开设这门课最大的收益者恐怕倒是我自己。”作为中国固体物理学科的开创者，黄昆实话实说自己的“创业史”。
　　不唯书，不唯上，只唯实。这就是黄昆的治学品格。“我文献看得比较少，因为那样容易被人牵着鼻子走，变成书本的奴隶。自己创造的东西和接受别人的意见，对我来说，后者要困难得多。学别人的东西很难，而自己一旦抓住线索，知道怎么做，工作就会进展很顺利。”正是这种治学风格，使黄昆在学术上屡屡攻城掠地，一系列以他姓氏命名的理论就是例证。
　　令他感到欣慰的是，如今已是桃李满天下，其中甘子钊、秦国刚、夏建白等好几位当选为中国科学院院士。黄昆不仅把深刻的物理思维传输给了后生，更把严谨的治学作风传承给了他们。
　　悠悠岁月美丽人生
　　除了在固体物理学发展史上建树了一座座丰碑，黄昆和他的“洋夫人”艾夫·里斯之间的爱情与婚姻也是科学界的一段佳话，他们的爱情之树也因相互的了解和共同的追求开出了绚丽的花朵。
　　小他7岁的威尔士人里斯，原是布里斯托大学物理系本科生，大学毕业后与黄昆同时来到了利物浦大学理论物理系，担任系主任弗洛里希的行政助理，并帮助黄昆进行理论计算。
　　黄昆的聪敏与敬业深深地吸引了里斯小姐，而里斯小姐的学识、勤奋和温柔美丽也给黄昆留下深刻印象。共同的事业追求与爱好把两个不同国籍的青年人的心紧紧连在一起。从此，在黄昆成功的背后，一直有一位来自异国的贤内助的默默奉献。
　　1952年4月，里斯克服重重阻力，远涉重洋追随着黄昆来到中国，先期回国的黄昆特地赶到天津去迎接她。黄昆的哥哥给里斯取了一个中文名字“李爱扶”，既是谐音，又寓意“乐于助人”。不久，二人喜结伉俪，相敬如宾。“夫人到一个具有完全不同文化背景的国家，中国的一切，从语言到做饭，都要从头学起。”黄昆对夫人李爱扶打出了“90”的高分，“她为了爱情，宁愿舍弃一切，不远万里来到中国，操持家务上十分俭朴。”难怪许多和她接触过的人对她的评价都很高：“她比中国的贤妻良母还贤妻良母”。
　　1999年黄昆患了帕金森病，连扣扣子都有点困难，家里的事情至今几乎全靠夫人操持。这次颁奖大会与会前，76岁的黄夫人主动要求要陪黄老一起去一趟人民大会堂，要去感觉一下那里的温度，好为黄老准备参加颁奖大会的衣服。坐在汽车后座上，等着去人民大会堂参加彩排的两位老人，像一对朴实、普通的北京老人一样，穿着厚厚长长的羽绒服，帽子下露出几缕白发，但是他们不苟言笑的表情，紧抿着的嘴唇，言简意赅的话语，就连脸上的线条都无不显现出两位科学老人独特的性格：他们似乎刻意和周围的一切保持着一种距离，维护着自己科学研究和私人生活的空间。两位老人的气质很接近，如果不是黄夫人深陷的眼窝和眼睛的颜色，几乎让人忘记了她是一个英国人。
　　
　　《邓小平文选》第二卷中有这么一段话：“有一位老科学家，搞半导体的，北大叫他改行教别的，他不会，科学院半导体所请他作学术报告，反映很好。他说这是业余研究的。这种用非所学的人是大量的，应当发挥他们的作用，不然对国家是最大的浪费。他是学部委员、全国知名的人，就这么个遭遇。为什么不叫他搞本行？北大不用他，可以调到半导体所当所长，给他配党委书记，配后勤人员。”邓小平说的这位科学家就是黄昆。
　　1976年10月，邓小平又一次执掌国家大权。第二年秋，黄昆在小平同志的亲切关怀下，回到阔别已经26年的科研一线，来到中科院半导体所担任所长，开始了科研的第二个春天。
　　1977年深秋，金风送爽。一位年近花甲、身着夹克衫、脚登便鞋的老人，推着自行车步入中国科学院半导体所的大门。门卫上前拦住了他：“同志，您找人么？”“哦，不。我叫黄昆。”老人轻声回答，“是来半导体所工作的。”“黄昆！您就是我们新上任的所长？”此情此刻，门卫愣住了。“黄昆”这个名字，在科学界、特别是物理学科系统如雷贯耳。打倒“四人帮”后，他从北大调入半导体所任所长之事，早已传遍了院内的各个角落，谁也没有想到，眼前的推着自行车上任的黄所长，竟是那样的朴素无华、平易近人。
　　在国际物理界沉寂近30年后，黄昆又重新活跃起来了，他开始了自己研究生涯中的第二个“黄金时代”。在黄昆所长的主持下，科研取得了令人瞩目的成绩，“黄-朱模型”就是那个时代的代表性成果。半导体所建成了我国半导体超晶格国家重点实验室，这一新兴领域目前已经在世界上占据一席之地，足见相关领域上我国国际地位的提高。其中，在中国拉曼光谱学的研究水平已进入世界先进行列，尤其在低维结构方面的研究工作已经处在世界最前沿，这方面黄昆作出了杰出贡献。
　　黄昆获得2001年最高科学成就奖，得到带有“最高荣誉奖”和“终身成就奖”性质的500万元巨奖。奖金怎么花，黄昆院士首先想到的是：“司机希望能够解决汽车更新的问题，汽车最近老出毛病，据司机了解这钱可以这么用，是合法的。对个人来讲，现在已经不需要这么多的钱。”
　　工作一向异常勤奋的黄昆，现年事已高，他却更加对研究工作有一种内在的紧迫感。如今，他每天坚持到办公室坐上半天，不停地写、算、思考，仍坚持和年轻人交流探讨。甚至在家中，在节假日，他还经常伏案工作。
　　黄昆，浙江嘉兴人，中国固体物理学先驱与中国半导体技术奠基人。1941年毕业于燕京大学。历任英国爱丁堡大学物理系、利物浦大学理论物理系研究员，北京大学物理系教授，中国科学院半导体研究所所长、名誉所长等职，受聘过瑞典皇家科学院外籍院士、第三世界科学院院士，当选过中国物理学会理事长与全国人大代表、全国政协常委。现为中国科学院院士。
　　《中国教育报》2002年3月19日第5版

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