蓝色长城建筑师??记著名物理学家汪德昭教授 (2005-12-22)
发布时间:2007-12-04
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本文选自江苏县邑风物丛书《灌云》,江苏人民出版社,1995年出版。本文收入《庆贺汪德昭院士九十华诞纪念文集》,中国科学院声学研究所编,国防工业出版社1996年12月出版。
17世纪80年代的英国,一棵枝叶茂盛的苹果树下,一枚偶然坠落的苹果,曾使深思中的牛顿发现了万有引力定律。 20世纪30年代,法国巴黎一个不知名的中国餐馆内,发生了同样有趣的一幕:
一炷燃烧着的线香,触动了一位年轻的中国学者的灵感,提醒他采用独特的实验方法,为世界大气物 理学的发展作出了非凡的贡献。 这位学者,就是我国国防水声学研究的奠基人,著名水声学家、大气电学家、中国科学院声学研究所名誉所长、科学院学部委员??汪德昭教授。
1905年,这位才华横溢,学识渊博的科学家出生于江苏省灌云县板浦镇。幼时,举家迁居北京,后毕业于北京师范大学物理系。1933年,带着“科学救国”的满腔热情去比利时布鲁塞尔大学学习,不久转入法国巴黎大学深造,师从法国大物理学家保罗。朗之万教授。
第一次站在朗之万这样大学者面前,年轻的汪德昭不免有些拘谨,但老人那慈祥的神情、和蔼的话语,渐渐抚平了他不安的情绪。尽管先生对他的到来未置可否,但他从先生的目光中看到了一个长者的信任和期待。果然,几天之后,这位与居里夫人、爱因斯坦齐名的大科学家,便把自己毕生关注的 “关于大气中小离子相互作用”这一重大研究课题交给了汪德昭一一这位刚刚到来的东方青年。
本世纪初,自从朗之万教授在埃菲尔铁塔上发现了大气中的离子存在后,大小离子相互作用问题便成为各国科学家争相研究的对象。但由于测量时大气中干扰因素太多,所以各国科学家的测量数据也是众说纷纭,相差很大。 怎样才能排除其他因素的影响,创造一个理想的环境,以获得更标准的测量结果呢?餐馆里那炷燃烧着的线香和缕缕飞升的香烟,使苦思冥想中的汪德昭豁然开朗:为什么不可以利用这香烟呢?线香的粗细不是可以形成离子的大小吗?抓住这个独特的感受,他终于用人工的方法创造了一个可以控制的实验环境,排除了大气中诸多的干扰因素,并采用新的测量方法,成功地解决了这一曾令人类困惑不解的难题。
1940年夏,汪德昭向巴黎大学学位评审委员会公布了关于空气中大小离子平衡态的研究结果,提出了著名的大小离子平衡和大小离子形成系数的理论。他的论文被评为最荣誉级,巴黎大学因此授予他“理科国家博士学位”。 这是一项创造性的重要科研成果,它对云的形成、气象、农业、电离层现象、通讯以及臭氧层的研究都具有指导意义。
1945年,法国科学院鉴于他这项开创性的研究成果,向他颁发了一年一度的“虞格”奖金(此奖金不分国籍,全法每年一名,奖给有重要研究成果的人)。1955年,在爱尔兰都柏林 召开的国际学术讨论会上,大小离子平衡态理论被正式命名 为“朗之万??汪德昭??一市里加理论”。 这一辉煌的成就,使汪德昭在法国物理学界赢得了极高的声望。汽车、别墅、名誉、地位,此刻的他,几乎拥有了一个人所应拥有的一切。但他心里总感觉缺少些什么:他忘不了北京城中那所儿时的四合院,忘不了在旅法华侨中组织了多方面的爱国活动,忘不了在法兰西的土地上由他主持升起的第一面五星红旗,忘不了生了他养了他的祖国……
“此情未了,何云幸福?”1956年,应周恩来总理之召,他毅然带着全家,回到了他日夜思念的祖国。1958年,经聂荣臻元帅亲自提名,由汪德昭主持新中国国防水声学研究的创建工作,承担起建立水下长城??一反潜预警体系的重任。 中国的海岸线绵延漫长。与许多中国人一样,汪德昭永远不会忘记:
1840年,西方列强正是从这里,用军舰和大炮轰开了中国的大门,在中华民族的历史上写下了充满屈辱和灾难的一页。此时此刻,面对春浩瀚无垠的大海,仰视着湛蓝高阔的天空,一股使祖国立足于世界民族强林之列的豪迈气概,和赶超世界先进水平的宏伟壮志,使这位伟大的爱国学者的心田里升起了又一个崇高的理想:一定要在祖国海岸线上筑成一道坚不可摧的蓝色长城。 第一次世界大战时期,协约国为了对付德国的潜水艇,保罗?朗之万开创了水声学这一新兴学科。二战期间,汪德昭作为法国科学院研究中心唯一留聘的外籍科学家,在他的导师朗之万教授的引导下,成功地使声纳换能器单位面积承受的功率大大增强,为加大法国海军声纳的作用距离,抵御希特勒的潜艇政策作出了杰出的贡献。
回想我国国防水声学发展的最初阶段,是令人鼓舞的。年轻的科技工作者,工作、学习和生活是半军事化的。站在这前进激流中的指挥员,就是汪德昭。他根据我国海域的实际情况,又通过中苏联合水声考察,提出“由近及远,由浅入深”发展中国水声科研的战略思想。
在我国漫长的海岸线中,浅海区域非常广阔。成千浅海区域的生物活动和人类活动远比深海更为频繁和多种多样,使得浅海声场研究问题成为我国水声学研究工作起步后碰到的 第一个难关。汪德昭在既缺资料,又缺设备的情况下,白手起家,经国务院批准,临时从北京大学、清华大学:南京大学等高校中抽调100名优秀学生从事这项工作。当时,大家把这一步: 骤称之为“拔青苗”。在较短时间内,他们为我国海防事业提供了第一批有关海区的水声资料。1963年,汪德昭利用自己在 国外积累的丰富工作经验,和全体工作人员奋力拼搏,整整用 了7年时间,终于在浅海声场研究方面闯出了一条具有中国 特色的路子,为创建新中国的海上长城打下了坚实的基础。从此,在祖国的万里海防线上,第一次有了自己的咱兵。
1964年,中科院正式成立声学研究所,由汪德昭出任所长。随后,文化大革命的浩劫开始了,科研中断了……
1978年复所后,老人重整旗鼓,又一次带领全体人员投 入了科研活动之中,提出了要大力开展深海区域研究工作的 发展计划,并迅速付诸行动。当时,正逢秋冬之交,海上气候恶 劣,73岁高龄的汪德昭亲自组织并率领大批科研骨干在南海 海区进行了我国第一次深海实验。实验一开始,他克服了因剧 烈颠簸而产生的长时间呕吐等困难,亲自指挥着各科测量工 作。实验进入到第三天凌晨,一个巨浪冲向舰艇,汪老从床上被抛至空中,幸好当时有人,才免遭致伤。在他的带领下,这次我国历史上前所未有的深海实验取得巨大成功,为我国海上长城向深海区域的延伸作出了不可磨灭的贡献。
在科研中,汪德昭不仅是个勇于开拓的实践者,也是善于总结科研成果的理论家。在他数十年的生涯中,相继发表了《气体中大小离子的平衡态》、《浅海声筒正波的空间滤波》等四十多篇学术专著,并与他的学生尚尔昌合作,撰写了我国第一部《水声学》专著,受到了国内外同行的瞩目。
1992年6月1日,他和其他十多位著名物理学家,受到了中共中央和国家领导人的亲切会见。为了表彰老一辈科学家对祖国的贡献,同年7月8日中央电视台在”神州风采”的 栏目中对汪德昭教授作了专题播放。
如今,他已是90岁高龄的老人了,但祖国和国际声学界并没有忘记他:
1980年12月,世界法语区声学家学会授予他最高银质勋章,并去巴黎隆重举行授勋仪式。
1983年,作为法国总统密特朗特邀的二名科学家之一赴 法访问,巴黎市政府授予他一枚银质勋章。
1988年,瑞典皇家科学院来函,请他推荐1987年度诺贝尔物理奖候选人。
1991年,法国科技部代表法国政府,授予他荣誉勋位勋章。
面对这一切,每每谈起,他总是淡泊地付之一笑。耳畔仿佛又回响起他离开法国时说过的话:“我脸是黄的,我是中国人。”这就是一位矢志报国的老科学家的心声。真可谓“白首犹 怀兴国志,耄年更寄富民心”。为了祖国的昌盛,他永远是不知疲倦的跋涉者。