當(dāng)20世紀帶著諸如相對論、量子論、信息論和基因論等物理學(xué)巨大成就被載入史冊時,一定少不了這樣一個中國人的名字,他就是中國科學(xué)院院士、享譽世界的核物理學(xué)家——核能之父盧鶴紱。
在全世界,第一個發(fā)現(xiàn)熱鹽離子發(fā)射的同位素效應(yīng)的是他,第一個揭露原子彈秘密的是他,第一個提出弛豫壓縮基本方程“盧鶴紱不可逆方程”的也是他;在我國第一個精確稱量鋰元素豐度比的是他,第一個觀察到核裂變的是他,第一個給中國讀者全面介紹原子能物理知識及其應(yīng)用的還是他……
2014年6月7日,是盧鶴紱的百歲誕辰。此時此刻,這位中國現(xiàn)代科學(xué)事業(yè)開拓者譽滿全球的非凡貢獻,再次歷歷在目;他激勵后人“為國奉獻、開拓創(chuàng)新、求真務(wù)實”的科學(xué)精神,再次得到升華。
立志科技報國 求真務(wù)實
祖籍山東省萊州市的盧鶴紱,1914年6月7日出生在遼寧沈陽的一個知識分子家庭,父母都出洋留過學(xué),母親赴日曾與秋瑾同學(xué),父親是我國上世紀早期公派赴美留學(xué)生,與“少帥”張學(xué)良熟稔,在家庭的熏陶下,天資聰穎的盧鶴紱從小就對自然科學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣,那時他就立志科技報國,并熱衷于鉆研理工科學(xué),以優(yōu)異的成績考入燕京大學(xué)理學(xué)院物理系,畢業(yè)后即赴美國明尼蘇達大學(xué)研究院深造,專攻近代物理和原子物理。
“做學(xué)問之道,也是做人之道,知而告人,告而以實,仁信也”,這就是盧老一生的座右銘?!冬F(xiàn)代物理知識》雜志一位主編曾問他:“為什么諾貝爾物理學(xué)獎與大陸中國人無緣?”他是這樣回答的:“開天辟地,創(chuàng)出新領(lǐng)域,自然得之。模仿練習(xí),細游舊山河,只能失之。”
1941年盧鶴紱放棄了在美國的優(yōu)越工作條件和舒適生活,毅然回到正在進行抗戰(zhàn)的祖國。先后被中山大學(xué)理學(xué)院、廣西大學(xué)理工學(xué)院、浙江大學(xué)理學(xué)院等學(xué)校聘為教授。當(dāng)時內(nèi)地生活十分艱苦,為了講授量子力學(xué)、近代物理等課程,他常常只能在點燈草的油燈下備課,在古廟里給學(xué)生講課。他不僅自己立志科技報國,而且努力培養(yǎng)科技報國的莘莘學(xué)子。
在數(shù)十年的教育、科研生涯中,盧鶴紱為我國的物理事業(yè)及培養(yǎng)我國第一代原子科學(xué)技術(shù)骨干做出了重要貢獻,11位兩彈元勛中就有7位曾經(jīng)是盧鶴紱的學(xué)生。
盧鶴紱之子盧永亮曾在一篇紀念文章中說:“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)。”正是因為這樣的科學(xué)信仰,盧鶴紱的一生,治學(xué)、育人、愛國、奉獻,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·漢格弗的評價更為貼切:更深遠的是他性格中的正直,以及對人類的關(guān)愛……這是永遠抹不去的痕跡。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見,不僅僅是對中國人民的,而是對所有人的。
一生開拓創(chuàng)新 碩果累累
盧鶴紱幾十年來主要從事理論物理和核物理方面的教學(xué)和研究,貢獻突出:
1937年,初到美國不久的盧鶴紱就自制成一臺180度聚焦型質(zhì)譜儀,用來研究熱鹽離子源的發(fā)射性能。盧鶴紱在科學(xué)實驗中發(fā)現(xiàn)了熱離子發(fā)射的同位素效應(yīng)。為此,他發(fā)明了時間積分法,并在世界上首次精確地測定了鋰7、鋰6的豐度比。他當(dāng)年所測定的數(shù)值,被沿用了50多年。他的碩士論文《熱鹽離子的質(zhì)譜儀研究》以及實驗本身,被國際物理界公認是一種創(chuàng)舉。
1939年,盧鶴紱獲得科學(xué)碩士學(xué)位后,繼續(xù)進行博士論文的準(zhǔn)備工作。當(dāng)時正值鈾235核裂變的發(fā)現(xiàn)震驚全世界物理界之際。如何用特大的質(zhì)譜儀長時間積累出足夠數(shù)量的鈾235,是當(dāng)時面臨的難題。他提出了扇狀磁場對入射帶電粒子有聚焦作用的普適原理,并設(shè)計制造了一臺新型60度聚焦的高強度質(zhì)譜儀,用以大規(guī)模分離微克量級的硼10,硼11,并制備同位素靶。由此解決了制造原子彈需用鈾235的難題。
1941年,盧鶴紱的博士論文《新型高強度質(zhì)譜儀及在分離硼同位素上的應(yīng)用》獲得通過。這一研究成果,被美國政府列為涉及“制造第一批原子彈與原子反應(yīng)堆”的絕密資料而被扣發(fā)。
1942年預(yù)言大規(guī)模利用原子能的可能性,隨后提出一種估算原子彈及原子堆臨界大小的簡易方法,因此被國外稱為“世上第一位公開揭露原子彈秘密的人”和“中國核能之父”。
1950年,提出了最早期的原子核殼模型,并首次提出了核半徑新的計算公式。
1951年,在世界最早提出流體動力學(xué)弛豫壓縮基本方程,一系列相關(guān)論文的發(fā)表引起了國際學(xué)術(shù)界的高度重視,并被美國著名理論物理學(xué)家馬卡姆等人命名為“盧鶴紱不可逆性方程”。
1954年發(fā)表用費米氣統(tǒng)計模型估算鈾235核裂變發(fā)出的中子數(shù),擴充了愛因斯坦的化學(xué)弛豫學(xué)說。
60年代初,對受控?zé)岷朔磻?yīng)進行研究,提出了快脈沖、慢脈沖和穩(wěn)態(tài)的三大分類法,并對其能否成功進行了深入討論。
1995年檢驗了馬赫理論的正確性,被美國《伽利略電動力學(xué)》主編認為是向愛因斯坦挑戰(zhàn)的新方法。
堪稱核能之父 享譽世界
世界上稱原子重量第一人:《中國人在稱原子的重量》,這是早在1937年12月20日,刊登在美國《明尼阿波利斯日報》頭版顯著位置的一篇報道,還配發(fā)了盧鶴紱正在做實驗的照片。報道說,正在攻讀碩士學(xué)位的盧鶴紱在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,展開了一項熱鹽離子源發(fā)射性能的研究。經(jīng)多次反復(fù)實驗,盧鶴紱在測量鋰7及鋰6離子釋放量的比值時,發(fā)現(xiàn)此值在不同時刻不盡相同,從而發(fā)現(xiàn)了“熱鹽離子發(fā)射的同位素效應(yīng)”。緊接著,他又用自己發(fā)明的“時間積分法”在世界上第一次精確地測得了鋰7和鋰6的天然豐度比數(shù)值。
世界上揭露原子彈秘密第一人:第二次世界大戰(zhàn)前后,如何制造原子彈成為世界矚目的課題,盧鶴紱對此也進行了研究。之后不久,他就在《美國物理月刊》上發(fā)表了《關(guān)于原子彈的物理學(xué)》一文,簡要闡明了估算鈾235臨界質(zhì)量的方法。這是世界上首次公開發(fā)表估算鈾235原子彈及費米型鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)堆的臨界體積的簡易方法及其全部原理。
1941年,盧鶴紱回到戰(zhàn)亂中的中國,先后發(fā)表了兩篇重要論文,其中一篇是1947年發(fā)表的《關(guān)于原子彈的物理學(xué)》一文,詮釋了原子彈機理的奧秘,并提出簡單估算原子彈和原子反應(yīng)堆之臨界體積的獨特方法。該文在國際物理學(xué)界引起轟動,不僅文獻資料被廣泛引用,盧鶴紱也被譽為“世界上第一個揭露原子彈秘密的人”。
世界上第一流的原子能物理學(xué)家:盧鶴紱對物理學(xué),特別是對核物理學(xué)作出的卓越貢獻,使他成為“世界上第一流的原子能物理學(xué)家”,生前即被英國劍橋國際傳記中心授予“20世紀成就獎”,載入國際傳記辭典。
盧鶴紱去世以后,美國休斯敦大學(xué)和明尼蘇達大學(xué)均為他豎立銅像,美國得克薩斯州的休斯頓第一浸信學(xué)校在校園里為盧鶴紱豎起了一座雕像,他們也把該校的實驗室命名為“盧鶴紱實驗室”,這是美國人在他們的土地上,第一次為一位中國科學(xué)家豎立雕像。美國檀香山市還把每年的6月15日定為“盧鶴紱日”。
責(zé)任編輯: 李穎