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第四章 點燃火種照耀中國 第二節

第四章 點燃火種照耀中國

第二節

1934年,葉企孫將物理系主任的位置揖讓給吳有訓。
但從吳有訓出國留學的路徑判斷,要說二人對面不相識,也很讓人生疑。因為吳有訓求學的路線和當年葉企孫的選擇如出一轍,真可謂亦步亦趨。葉企孫前面走,吳有訓後面跟,這種跟進的結果就是二人雙雙創造出了各自的傳奇。
這就是科學救國之路。
吳有訓,江西省高安縣人,1897年4月2日出生。1920年畢業於南京高等師範學校。
終於,這一天來到了。
從年齡上講,吳有訓比葉企孫大1歲,但在學業上,葉企孫卻比吳有訓早兩年。
他在教學上尤其重視物理實驗,他給我們介紹和剖析了近代物理學的重要實驗及其結論,如密立根的油滴實驗、湯姆生的拋物線離子譜、湯生的氣體放電研究、盧瑟福的粒子散射實驗等等。他特別注意訓練學生從事實驗物理學研究的本領,使學生充分掌握實驗的技巧,努力提高實驗的精確性,把對物理理論的理解建立在牢固的實驗事實之上。吳有訓教授還手把手地教我做實驗,那是1929年冬天,我畢業后留校當助教,他給我確定了一個研究課目:「清華園周圍氡氣的強度及每天的變化」。為了完成這個課題,吳教授和我一起到圖書館找參考書,到學校甚至到市場上挑選儀器設備,教我做實驗的方法。於是從1929年11月開始,我每天上午9時前將6米長、直徑0.5毫米的裸銅線水平地架到實驗室外5米高的空中。用蠟桿使它絕緣,用靜電機使導線具有負3000伏的電勢,由於靜電機一般給出更高的電勢,所以用變電阻漏電法使它保持在所要求的電勢。裸銅線架立空中,直到上午11時,然後仔細地把它繞在一個線框上。在靜電機停止工作2分鐘后,把線框放入金葉驗電器的絕緣箱內,通過顯微鏡讀出金葉的放電率,同時記錄下該天上午的大氣壓、風速與風向、雲的性質與分佈、氣溫。
特別是他獲得諾貝爾物理獎之後,他心裏明白,這個獎項,將會改變自己的命運,而這個獎項,從某種意義上說,是學生吳有訓送給自己的。
在清華留美生中,在當時物理學界,贏得世界聲譽的,當數葉企孫和吳有訓。他們像一朵並蒂蓮花開在大洋彼岸,之後,又相繼回國,read.99csw•com仍然選擇了共同的道路。
1929年初,在清華科學會15周年紀念大會上,吳有訓在會上說:「中國現在有物理實驗室可以講述者唯中央大學、前北京大學、清華大學,然此三校則以清華大學為第一,此排非特吹,乃系事實。蓋葉先生素來不好宣傳,但求實際。以後我們希望在本校得幾位大物理學家,同時還希望出無數其他大科學家。」(《葉企孫先生年譜》,《清華大學學報》哲學社會科學版,1998年第3期,第36頁)
在經過多方面考察后,康普頓得出了結論:此人是物理科學領域一個不可多得的人才。
為了表示對吳有訓先生的敬重,在研究他的薪水時,葉企孫做出了一個令人瞠目結舌的決定:吳有訓的月薪在物理系最高,比他這個系主任還高!
同時他也在等待。等待生命中的知音出現,就像當年的俞伯牙期待著鍾子期。
當得知吳有訓要返回中國時,康普頓幾次勸說他留下來,或者由他為其尋找更好的工作。康普頓是動了感情的。為了證明自己所言不虛,由他聯絡的用人單位就像彩雲追月那樣時時纏繞著吳有訓。但是,吳有訓都一一謝絕了。他要回祖國去,去完成一項畢其一生才能完成的使命。
吳有訓來到清華園,特別是重新回到科研位置上以後,曾對葉企孫先生領導的實驗室有過如下評價——
清華大學物理系成立后,吳有訓是第一個被葉企孫聘請的教授。
吳有訓回到中國后,先後在大同大學、江西大學、南京大學、第四中山大學任教。在短短的一年多時間里,他幾易其校,有些倉皇的味道。為什麼?有句話叫「良禽擇枝而棲」,他是在尋找,在選擇。
沒有資料顯示是何種原因使葉企孫與吳有訓竟如此投緣。在上大學之前,兩個人素未謀面,一個在北國,一個在江南,就像兩個沿不同圓心旋轉的陀螺,雖然勤奮和努力相同,天才的印跡相像,但卻各自畫著自己的圓圈,很難在某個點上交匯或相遇。
或許我們會在這一點上找到吳有訓何以跟進葉企孫的理由。當葉企孫在美國芝加哥物理系留學時,吳有訓正在國內翹首以望。或許是葉企孫從大洋彼岸傳來的第一道捷報叩響了吳有訓的心扉,或許是葉企孫在清華園裡九九藏書已經成為傳說,於是心性沉穩獨具靈性的吳有訓就悄悄地記住了他成功的路標。這或許就是二人留美經歷何以如此相像的解釋。
正是在葉企孫的實驗室里,在外已荒廢兩年時光的吳有訓又一次煥發了鬥志,他在很短的時間內連連報捷,再次吸引了世界物理學界的眼球。當年在北平研究院作研究的著名科學家嚴濟慈在《東方雜誌》第32卷第一號上發表文章說:「在國內做研究,最早而最有成績者,要推吳有訓,他於民國十九年(即1930年)曾把一篇關於x線散射的研究論文,寄往英國《自然周刊》發表,我們中國人在中國做的物理研究,寄往國外雜誌刊布,這還是破題兒第一遭,確是一件值得紀念的事!」他做了一項統計,從1930年至1933年四年內國內重要論文共有16篇,清華物理系9篇,清華化學系2篇,余之為燕京大學物理系所撰。而吳有訓一人就撰寫了8篇。
當葉企孫先生向他發出邀請時,他欣然應邀。1928年深秋時節,吳有訓走進了清華園。
葉企孫知道吳有訓的大名,當是他要攻讀哈佛博士學位時的事情。吳有訓在留美學生中聲名鵲起的緣起,是他玩命于實驗,在短短的幾個月中,竟用壞二十多個x射線管。後來,他又和老師康普頓連續發表了轟動世界物理學界的系列論文,成功驗證了康普頓效應。康普頓效應的發現是現代物理學發展過程中的一個轉折點,它使物理學界最終確認了光量子的實在性,從而對後來量子力學的建立和發展產生了重大的影響。1925年11月,在美國召開的物理學會第135屆會議上,吳有訓被安排在大會第一名的位置宣讀了他們的論文。為此,康普頓榮獲諾貝爾物理學獎。
諸國楨猶如葉氏作坊的最後一名傳人。儘管年齡上他與葉企孫差了許多,但無論精神氣質還是思想作風,都和葉師極其相似。他憑著在物理系學來的動手能力,自己動手製作研究設備,竟然創建起了一個超聲波實驗室。在這個表面看似家庭手工作坊的小天地里,每台儀器看似土頭土腦,實則充滿了靈性。在已經轉變為工科大學性質的清華人眼中,這間破舊的平房裡聚集了太多的傳奇故事,任何一台不起眼的儀器,都有可能就是一項尖端科研https://read.99csw.com項目的堅固支撐。正是在這方天地里,諸國楨發現了一種新的機械波——液晶中的指向矢波,引起國際學術界的注意。許多外國專家用先進的儀器設備企圖尋找到只在液晶理論中預設存在的波,但都一一失敗了。幸運似乎不眷顧這些豪華設備的擁有者。
如今,當年的清華大學物理系實驗室早已不見蹤影。倘若有人抱著探幽訪古的心情來到清華,唯一能找到的與其相近的就是諸國楨先生創設的超聲實驗室。1952年,葉企孫先生創建的清華大學物理系被撤銷,實驗室如煙雲般消散。諸國楨先生是清華大學物理系最後一屆畢業生,他是這趟末班車的最後一名乘員。之所以冠之以「最後」兩字,是因他留校當了助教,這趟車他是最後一個下來的。院系調整后,連葉企孫老先生也離開了清華,而諸國楨則留了下來。從某種意義上講,他是當年清華物理系的一支余脈。
1937年,葉企孫又把理學院院長的位置再次揖讓給吳有訓。
吳有訓在康普頓效應方面所作的巨大貢獻,康普頓先生是心中有數的。康普頓效應發表之後,因為難以證明,幾年間,物理學界各種說法紛至沓來,一時使他陷入十分窘迫的地步。在科學界,科學家最看重的是科學精神,倘若一項發現得不到證明,就像史學家引用史料沒有出處一樣,作偽的帽子就會扣在頭上,就會貽笑大方,為人詬病。康普頓先生身為大學教授,在以嚴謹治學著稱的芝加哥大學,倘若每天生活在異樣的目光中,他遲早會委頓枯乾的。所幸的是,自己的學生吳有訓以自己的勇敢和堅韌解救了他。雖然他只是一名學生,名不見經傳;雖然他很年輕,才二十多歲,但是他卻一次次果敢地向難題衝刺,有多少次,康普頓不敢看他那充滿血絲的眼睛。更難能可貴的是,上帝還給了這位年輕人一副智慧的頭腦。他並不蠻幹,在曠日持久的拉鋸戰中,每次的退卻都像是一次進攻的序幕。康普頓的自我感覺猶如身陷重圍者突然聽到援兵的喊殺聲,而正是這道聲音,給了康普頓以信心和重整旗鼓的決心,終於,他們師徒聯手取得了實驗的勝利。
多年之後,清華園裡,每每談到求賢若渴禮賢下士的例證,人們援引最多的就是葉企孫的舉動。
一些九_九_藏_書外國專家說:「我們就是要參觀這樣的實驗室。在這裏可以看到創造性。這種發現新物理現象的儀器設備是全世界任何地方看不到、買不到的。我們應該向這樣的實驗室致敬。清華大學有許多大的科研實驗室,很漂亮,設備儀器很貴重,但這些東西是買來的,是舶來品,我們大學里有的是,用不著來這裏參觀……」
正是這個偉大的使命,使葉企孫與吳有訓走到了一起。
康普頓的學生很多,為什麼偏偏是吳有訓?
我們從吳宓、陳寅恪、浦江清等人的書信日記中可以了解當年清華園內教授生活的一些細節,約略知道一些他們日常生活的概況。即便是高古名士,仍然是要理會柴米油鹽的。薪金定多少,一是體現學者本身的價值,二是體現他在這個專業圈子裡的地位,三是體現校方對聘任者的重視程度。總之,薪金本身所附加的另外意義歷來被學者們看重。《吳宓日記》中,就有張彭春因定薪金不公而引起教授反感的例證。但是,把屬下的月薪定得比自己還高,這在當時的清華大學無論如何是件稀罕事。
在葉企孫創設的實驗室里,吳有訓一待就是17年。王淦昌回憶吳師時說:
諸國楨的論文發表於1981年第四期的《清華大學學報》,后被外國權威學術刊物發表,幾經轉載,譽滿海外,一時觀者如織。許多外國著名學者專家,包括清華老校友林家翹也慕名來諸國楨的超聲實驗室參觀。林家翹先生現已定居美國,已是蜚聲世界的大物理學家,當他在諸國楨土法上馬自創為主的實驗室里徜徉時,若干年前他所熟悉的葉式作坊又回到了眼前。就像一個農人在他耕耘料理了一輩子的土地上流連那樣,這片土地的氣味、色彩、形狀,無不烙著鮮明的個人印記,即使閉上眼睛,也能從氣息上判定出它蘊涵其中的生命密碼。林家翹激動地向陪同他參觀的人們說,這就是清華老物理系的傳統,是葉企孫實驗室的風格!
葉企孫禮賢下士的佳話仍在繼續。
他不是選擇薪水高低,不是尋找待遇豐厚。他是要找一個能搞科研的環境,找一個令他滿意的實驗室。
這個實驗如果是在夏天做倒沒有什麼困難,最多出點汗,遇到雨天挨點澆罷了;可這是冬天,整個實驗都是在冬天做的,那時候北京的冬天比現在的冬天要冷九*九*藏*書,我要在冰天雪地的室外每天重複進行架線、繞線、觀測氣象的勞動,遇上惡劣天氣更是糟糕。記得有一次刮大風,裸銅線剛剛架上就給大風颳倒了,但實驗還是要做呀!我又重架,反覆與大風搏鬥了3次才算架牢,弄得我筋疲力盡,雙手都凍僵了,回到室內像針刺一樣疼痛。
就這樣持續做了6個月,收集到了完整的數據和大氣放射性的平均值與最高值的按月的變化,得出了結論,寫出了論文。過了若干年,我自己當了教授時,才深刻理解到原來吳有訓教授讓我做這個題目的目的,除了要透徹研究北平附近氣象因素對大氣放射性的影響外,更重要的是要鍛煉和培養他的學生自己動手做實驗的能力和耐心,即使在艱苦惡劣的條件下,實驗也不能間斷。(《世紀清華》,光明日報出版社1998年版,第224-225頁)
在王淦昌的敘述中,我們對這些科技先賢們所說的動手能力有了形象和直觀的感知。科學研究不僅僅是坐在儀錶前的專註凝視,不僅是溫室中的纖雲弄巧,有時還要勞其筋骨,餓其體膚。據說居里夫婦在尋找鐳的過程中,將奧地利政府提供的幾噸廢鈾渣進行反覆的化學分離和物理測定,3年下來,其舉堪比愚公移山。葉企孫先生在測試清華大禮堂聽音情況時,多是在夜深人靜時進行,為了不影響第二天的工作,他常常帶領老師們在星期六晚上加班。不要以為這是偶然為之的事情,它是國內首創的有關建築聲學的研究,是一項開創性的科研課題,當時的物理系老師幾乎傾巢出動,趙忠堯、施汝為、鄭衍清、閻裕昌等悉數參与了進來,竟然一干就是兩年。葉企孫在《清華學校大禮堂聽音困難及其改正》論文里這樣寫道:「自此問題開始以來,已將兩年。美國方面調查需時,材料到后,又每無暇整理,以致擱置多時。實驗則須在熄燈后做,每星期平常至多做一次,大多在星期六夜半,以便次晨晏起;然則有風聲時,又不能做;蓋此問題之本性,實需要長久時間也。」而吳有訓在實驗室里的時間堪稱物理系之最,他終日默默耕耘在物理世界里,就像農人侍弄著莊稼,用自己的辛勞和汗水換來一季季豐饒的收成。在清華園,在科研領域干出中國農民味道的當數吳有訓,最具有農民質樸氣質的也是吳有訓。