王淦昌、李政道、钱学森、钱三强……这些名字你定然耳熟能详。正是因为有了他们,20世纪的中国才得以拥有科学事业的辉煌。不过你也一定懂得,大师从来不会从天而降,他们同样要面对困惑、经历成长。于是有一个惊人的发现将摆在你的眼前:在这些俯仰天地的科学巨匠背后,竟然有着同样一位老师——叶企孙。
他是谁?
他是中国当代物理科学的宗师,清华大学首任理学院院长、物理系主任。
然而,他也被评价为“我们知道得最晚、了解得最少,却对中国科学界贡献巨大的伟大人物”。
究竟是怎样的境遇造就了这位“大师的大师”?又是什么原因让我们疏离了与大师的距离?追忆叶企孙的人生足迹,让我们在历史的回眸中,聆听他的教诲……
少年立志“以西方科学谋求利国利民”
叶企孙出生在上海的一个书香世家,自幼聪颖过人。父亲对他深寄厚望,养教甚严,早早便教其启蒙识字,稍长即攻读中国传统文化经典。这种书香家风不仅使叶企孙自小打下了扎实的国学根基,而且还塑造了他延续终身的儒雅气质。
1907年,10岁的叶企孙进入了父亲主持的上海敬业学堂读书。那时的新式学堂不仅开设国文、经史等传统课程,也增设了大量西算、理化、外文等新式课程。由于父亲一向推崇西方近代科学及其应用,在这样的耳濡目染之中,叶企孙逐渐对理化课程产生了浓厚兴趣,并立志“既重格致,又重修身,以为必以西方科学来谋求利国利民,才能治国平天下”。
不满13岁时,叶企孙在父亲的鼓励下报考北京的清华学堂,顺利考取为“游美肄业馆”正式更名“清华学堂”后的第一批学生。
然而,这次求学过程却没能得到顺利延续,因为这一年,恰是1911。
1911年的辛亥革命推翻了封建王朝统治,可动荡的时局也迫使身在北京的清华学子们不得不被解散。两年后,15岁的叶企孙再次考取清华学堂,由此才开始了他在清华园的5年学习时光。
清华是美丽的,但也恰恰是由令中国人感到耻辱的庚子赔款兴建而成。特殊的建校背景激励着当时的清华学子为洗雪国耻、争取学术和教育独立而自强不息,叶企孙就是其中的一员。在清华求学期间,他刻苦勤奋、寸阴必惜,他曾在日记中写到“要想洗刷民族耻辱,要想祖国强盛,必须加强自身的学识和修养,努力学习科学知识。”
对于这样一个胸怀大志的学生而言,清华规定的20多门学科已不能满足其强烈的求知欲,叶企孙开始不断通过课余活动来提升自己的科学实践能力。1915年9月18日,清华校史上第一个学生团体——“科学会”正式诞生。
这个由叶企孙和同学共同创立的小社团,每两周举行一次科学报告会,由会员轮流作报告。每个会员按照自己的专业特长,主讲各学科领域的知识信息,范围极广,如天演演说、苹果选种、煤、无线电报之设备、测绘法、力、废物利用等等。这些报告会不仅增长了他们的知识,而且锻炼了他们进行学术研究和组织社会活动的能力。
清华园里“东西文化,荟萃一堂”的环境,为叶企孙提供了充分发展个性、探求学识的机会,也为他后来成为一位杰出的科学家、教育家、爱国志士……奠定了深厚的基础。
远洋求学 实验物理结硕果
20世纪初年,自然科学进入了新纪元,以牛顿为代表的经典物理学被近代物理学取代,量子论、相对论和原子结构学说相继诞生,人们对宇宙、物质的认识,超越了人类的直观。
心怀报国之志的叶企孙认为,“庚子赔款乃是祖国人民的血汗,我留学必须从国家需要和自己的长处严谨思考,以图报国。”因此当面临留学专业的选择时,他毫不犹豫地选择了实验物理学。
1918年,从清华学堂毕业的叶企孙登上赴美留学的“南京轮”,远赴芝加哥大学物理系。两年后,他以优异的成绩获得芝加哥大学物理学学士学位;同年9月,转入哈佛大学研究院攻读实验物理博士学位,师从后来获得诺贝尔物理学奖的教授布里奇曼。
在开始博士论文工作之前,叶企孙选择了一项极具挑战性的科研课题:测定普朗克常数h值。因为近代物理学的几乎所有内容都与这个基本作用量子发生关系,所以精确测定普朗克常数值,具有非常重要的科学价值。他于1921年3月开始实验测定,数月后即得到实验测定结果,并发表于当年的美国科学院院报和美国光学学会会报上,很快被国际科学界认为是当时最精确的h值。这一年,他23岁。
叶企孙的博士论文随即被各个科学家引用介绍,中国科学家的名字第一次载入了经典的物理学著作。出国留学的中国学生比他早的有很多,可是真正在世界上被人所熟悉或知晓的,叶企孙是第一个。待到博士毕业时,叶企孙已经成为了非常著名的实验物理学家。
辛勤耕耘 让科学在中国生根
叶企孙不仅是一位杰出的自然科学家、近代物理学家,他更是一个伟大的教育家和天才的科学组织与管理大师。他出国留学不是为了学位、镀金,而是为了实现科学兴国的理想和抱负。
1924年,获得哈佛大学哲学博士学位的叶企孙放弃了美国优越的生活和科研条件,毅然回到风雨飘摇的祖国。在清华教务长梅贻琦的力荐之下,27岁的叶企孙成为清华物理科副教授,担起了筹建物理系的重任。
当时,物理系除了一幢大楼外一无所有,而全系的教授也只有叶企孙一个人,所有物理课都要由他来上。一年级讲普通物理,二年级讲电磁学,三年级讲光学,空荡的大楼里只有叶企孙一字一句讲课的声音。叶企孙上课很细致,即使基本概念都讲述得很详尽,如果遇到难度较大的地方,他更是一遍一遍不厌其烦地解释。
“虽然他讲话有点口吃,语调也无特别吸引人之处,然而他对物理概念的透彻理解,颇有研究性质的讲述以及善于启发学生思考问题的特点,真的让我们很受益。”在回忆起自己恩师当年诲人不倦的教育,叶企孙的学生们无不动容。
为了解决物理系师资严重不足的窘境,叶企孙开始着手招募物理人才。吴有训是清华大学物理系成立后第一个被叶企孙聘请的教授。叶企孙是在准备攻读哈佛博士学位时知道的吴有训。当时的吴有训因为专注于物理实验,在短短的几个月内用坏二十多根X射线管,这让他在留美学生中名声大噪。由于同样怀有“科学救国”的信念,当叶企孙向吴有训发出邀请时,吴有训欣然应邀。
1928年深秋时节,吴有训走进了清华园。为了表示对吴有训的敬重,叶企孙作出了一个令人瞠目结舌的决定:“吴有训的薪水一定要比我高!”后来叶企孙发现吴有训的工作能力很强,又举贤自让,先后辞去了物理系主任和理学院院长的职务,请吴有训担任,自己退居普通教授。而这时的他仅仅38岁。
已故清华大学校长梅贻琦有句名言:“大学者非有大楼之谓也,有大师之谓也。”这也是叶企孙的信条。无论是出任物理系系主任,还是在做理学院院长,他始终把聘任第一流学者到清华任教列为头等大事。后来,叶企孙还陆续请来了赵忠尧、周培源、熊庆来、陈贞……他们都是开宗立派的一代名师。
叶企孙曾对学生们说:“我教书不好,对不住你们。可是有一点对得住你们的就是,我请来教你们的先生个个都比我强。”
从1925年叶企孙创建清华物理系,到1929年成立理学院,这个时期走出清华的毕业生很多都成为了日后共和国尖端科学应用与研发的中坚力量。也正是因为有了叶企孙这样辛勤耕耘、礼贤下士的老师,无数的精英栋梁才得以脱颖而出。
叶企孙除了重视讲授物理学理论基础知识,作为一名实验物理学家,他还非常重视科学实验。一日,叶企孙讲授电磁学,他发现班上有个学生总是低头看书,不听他讲课。可到了提问环节,该学生又总是对答如流。于是,叶企孙开始留意这个表现异常的学生。
终于有一天,师生间有了这样的对话:
“你能看懂这本教材吗?”
“能,快看完了。”学生紧张地说。
“既然都能看懂这本书,还来听我的课不是浪费时间吗?”
学生不敢回答。
看着低头不语的学生,叶企孙笑着说:“以后再有我的课,你可以不来听了,我批准你免课。但实验你必须做,绝对不许缺课。”
在之后的一次电磁学考试中,学生信心十足交卷后,原以为至少得95分以上,却只得了83分。叶企孙告诉学生,“你的理论成绩几乎得了满分,但实验成绩拖了总分的后腿。如果实验不行,理论分数永远不可能得满分。”
学生心服口服,从此更加脚踏实地,以理论结合实践潜心学习。这个学生便是后来获得诺贝尔物理学奖的李政道。在走向国际级大师的成功道路上,恩师叶企孙的启发和引导为李政道的成功打下了坚实的基础。
20世纪的中国是一片科学的荒地,没有仪器设备,没有学科传统,没有老师和学生,当然也没有学术环境……而有的却是列强环伺、军阀混战、民不聊生的动荡。叶企孙就是在这样一片荒地上开垦,辛勤地耕耘科学的土壤,在土壤中撒播种子,为后来举世瞩目的20世纪中国物理科学成就而奠基。
以知识分子独有的方式,积极投身于救国运动
叶企孙生于忧患的祖国,虽然有着慎行、冷静的品性,但面对国家接连不断的灾难,他选择了以知识分子独有的方式投身于救国运动。
抗战全面爆发,北平沦陷,清华一部分师生不得不从天津走海路流亡。在颠沛流离的流亡路上,叶企孙建立了清华大学临时办事机构,和他的助手熊大缜负责接应清华师生南下和保管清华校产。
熊大缜是叶企孙的得意弟子,两人形同父子。一天,熊大缜告诉自己的老师,他已决定去冀中,帮助那里的人民武装抗日,因为那里需要科技人员。这个要求让叶企孙沉默了好几天,虽然有无尽的不舍,但事关抗日,叶企孙最终还是同意了。
熊大缜到达根据地之后,担任军区供给部长,负责军火的供应,八路军的领导聂荣臻、贺龙、吕正操都十分重视他的工作。叶企孙看到了抗日部队对知识分子的欢迎,十分欣喜,他开始积极联络,让更多的清华师生前去冀中抗日根据地。
为了解决地雷爆破的难题,叶企孙介绍了他一手培养起来的实验员阎裕昌去了冀中。阎裕昌到达冀中后,马上就解决了问题,地雷就像长了眼睛似的,可以遥控了。
叶企孙非常挂念根据地学生的安危,常常通过密信联络,然而事实上,由于日本人发现晋察冀根据地拥有了现代科技手段,这使得叶企孙在天津的工作同样十分危险。
但他始终毫无畏惧,积极奔走在抗日后方,用募集到的抗日善款采购炸药、雷管、药品、通讯器材……穿过封锁运送到冀中,全然不顾这是命悬一线的工作;他还在杂志上发表文章说,“在冀中,有一只抗日的队伍,动员全国有志青年去支援”,并且给出了如何安全去冀中的方法。叶企孙始终以最大的热情和切实的行动,为抗日根据地发挥着自己的能量,体现了一个知识分子的爱国情怀和高度责任感。
1938年九月到十月间,叶企孙在天津的活动受到日本人的注意,他迫不得已于十月离开天津南下。虽然人已离开,但他的心却一直牵挂着冀中。在叶企孙南下香港后,还曾求助于蔡元培和宋庆龄,以期募集资金捐助根据地。
经历了8年抗日战争和3年内战后,历经动荡的华夏儿女终于迎来了和平的曙光,但是叶企孙的科学之路却日趋黯淡。由于遭遇了文革变故,晚年的叶企孙疾病缠身。
1977年1月13日,叶企孙去世,终年79岁,一代科学巨匠就此永远离开了我们。
唐朝大诗人韩愈曾说过:“事业功德,老而愈明,死而益光。”纵观叶企孙的一生,正可谓文理兼通、中西相融、为人谦逊、德养深厚、一代师表。
身为“大师的大师”,他终生以科学救国为己任,为中国科学事业的发展倾注了全部精力,为中华民族树立了永恒的典范,而他的英名也永远地流传在了全世界亿万炎黄子孙的心中。 (中国青年网记者 刘敏慧编写)