中国核能之父卢鹤绂 | 7位两弹元勋的老师,曾与诺奖擦肩而过

2017 年 8 月 9 日 德先生




1941年,一位27岁的博士放弃了在美国的优越工作条件和舒适生活,离开了明尼苏达大学,退出了与另外两名物理学家正在进行的课题,携新婚妻子回到了中国。


不久后,那两位物理学家凭借该课题获得了诺贝尔奖……


诺奖得主、美国物理学家巴丁曾说过:“如果他当年留在美国,肯定会获得诺贝尔奖。”


可惜,命运没有那么多的假设。


2014年,在他曾经执教的复旦大学校园内,伫立起一尊他的铜像。


他就是有着中国“核能之父”称誉的卢鹤绂!


今年是卢老逝世20周年。


今天,我们一同走近这位与诺奖擦身而过的中国科学院院士、享誉世界的物理学家。



留洋之家,从小结缘物理和京剧




1914年,卢鹤绂出生在辽宁沈阳,父母都是留洋归来的知识分子,父亲卢景贵留学美国,母亲崔可言留学日本,与秋瑾是同学。


卢鹤绂排行老大,下有八个弟妹。受家庭氛围熏陶,他从小爱好京剧艺术,同时对科学世界充满了好奇。


1932年,18岁的他中学毕业,如愿考入燕京大学物理系。4年后毕业,因为成绩优异,卢鹤绂前往美国明尼苏达大学深造。


青年时期的卢鹤绂,非常帅气

家中拮据,为了支持孩子出国,父亲卢景贵卖掉了房子。

说起卢鹤绂的京剧爱好,他后来的学生们都印象深刻:讲现代物理时,他声情并茂,时不时还应景地唱上两句。

中科院院士谷超豪曾谈起自己的老师:卢老师有四好——学问好,人品好,教学好,唱京剧好。

卢鹤绂1938年在美国演出时的京剧扮相


成绩斐然,在核物理领域露头角


初到美国不久的卢鹤绂就投入到对未知世界的探索之中,专攻近代物理和原子物理。


卢鹤绂自己动手制作质谱仪,经过反复多次试验,最终发明了时间积分法,精确测定出锂7锂6丰度比为12.29。


这项研究成果一经发表立即引起了巨大轰动。美国报纸甚至在头版位置报道此事,标题充满了惊叹——“中国人在称原子的重量!”


由此,卢鹤绂在1939年获得硕士学位。


两年后,1941年,卢鹤绂再次凭借突出的研究成果获得博士学位。


他的博士论文《新型高强度质谱仪及在分离硼同位素上的应用》因涉及当时保密领域而扣发,全部提要直至1950年才发表在美国原子能委员会刊物《核科学文摘》上。


这些研究与当时国际大热的核裂变研究息息相关,他的才能在美国非常受到赏识。


恰在此时,他却做出了一个让父母弟妹都吃惊不已的决定:回国。


▲1941年,卢鹤绂与妻子吴润辉在美国明尼苏达大学


学成归国,第一个揭露原子弹秘密


1941年10月,香港启德机场,一位“身材臃肿”的胖子引起了海关的注意。


当胖子打开大衣的瞬间,检查的士兵不由得十分震惊。呢大衣里用布缝了一层一层的、一格一格的,像书架一样,每一格里都塞满了书!


这个时候从香港去内地的人,大多带吃的、日用品或者黄金等值钱的东西,这个“胖子”竟然带了这么多书!士兵非常受触动,立即放行。


这个胖子不是别人,正是卢鹤绂。


由于坐飞机怕行李超重,而科研书籍资料在国内十分紧缺,卢鹤绂只好想了个办法,把书都绑在了大衣上。


后来,说起这段往事,他戏称自己像京剧里的武将,扎着“大靠”回来的。


▲卢鹤绂在美国明尼苏达大学实验室留影


在卢鹤绂回国的这一年,国内局势动荡,大学大都西迁,科研条件落后。他就从实验物理转向理论物理,先后加入中山大学、广西大学,直到1945年应竺可桢之邀到浙江大学任教。


黔北的湄潭,科研条件落后,卢鹤绂就在这里写下了揭秘原子弹的文章《关于原子弹的物理学》:


“一公斤铀235全部裂变所产生的原子能相当于2500吨优质煤燃烧后所释放出的能量。”“就现实而论,此种浓厚之能源,必将有其特殊之用途。”


这篇文章写在1942年,3年后,原子弹就落在了广岛、长崎,死伤无数。后有人溯源文章,称卢鹤绂是“第一个揭露原子弹秘密的人”!


1948年,34岁,他自制仪器,首次在中国观测了铀核裂变;


1951年,37岁,他关于流体力学的“弛豫压缩基本方程”被国际物理学界命名为“卢鹤绂不可逆性方程”;

1952年,他从浙大调入复旦,大大提升了复旦物理系的教研力量,为尚且默默无闻的复旦注入强大动力。


投身教学,崇尚和平利用核能






在复旦大学的校园里,曾有过一个神秘的科系——“物理二系”。该系的院落是封闭式的,周围还有“护城河”守护。入读该系的考分曾是全校最高的,“物理二系”的学生们也是倍感光荣。


卢鹤绂就在“物理二系”任教。他自编教材,讲课极富感染力,听课学生数量猛增,成为校园里大受追捧的老师。


1954年,正当卢鹤绂全身心投入复旦分子物理教研室的建设时,一纸调令不期而至。


当时,中国在苏联的援助下始办核工业,但该领域的人才十分稀缺。卢鹤绂调入北大后就在机密培训班任教,为新中国的核工业培养人才。这个班的学生大都参与了与原子弹相关的科研工程,在11位两弹元勋中有7位曾是他的学生。


在接到这项任命的时候,卢鹤绂的内心是矛盾的。可以为国家建设贡献一份力量,他很高兴;但他一直希望和平利用核能,并不愿参加原子弹的制造。


他家里的书橱分三格,根据兴趣程度从高到低排列:最上面的是分子,中间是原子,最下面才是原子核。


卢鹤绂曾说过:“吾人对于核变放能之厚望,固不在军事而在增进人间之幸福,科学之功,于此事实昭昭。”


不惧逆境,始终走在世界物理前列


文革期间,我国科学文化事业前行艰难,与其他知识分子一样,重新调回复旦的卢鹤绂也没能幸免。他被要求“对爱因斯坦进行大批判”。


多么荒唐!但卢鹤绂却巧妙地找到了平衡点:不能好好搞科研,他就在“批判爱因斯坦”的名义下,每天埋首整理和翻译国外文献,追踪世界的科研进展。


在此期间,不仅科研理想受到了巨大的挑战,家庭变故也接踵而来。


1967年卢鹤绂的父亲在天津病故,他却无法前去奔丧;三个儿子远走他

乡,他的身边只剩年幼的小儿子……


▲卢鹤绂与家人的合影

但卢鹤绂始终坚信,明天会更好,光明一定会战胜黑暗!

文革结束后,卢鹤绂坚持整理的世界科研资料堆了满满好几箱子,成为了一笔珍贵的财富。

这段时间里,卢鹤绂一直紧随世界物理研究走向,丝毫不脱节。1979年,65岁的他应邀到美国讲学。课上,卢鹤绂非常受欢迎,美国同行也对卢老的表现赞叹不已。


突破创新,81岁挑战爱因斯坦理论



曾经有人问过卢老:为什么国内没有人能得诺贝尔物理学家?


卢老回答:开天辟地,创出新领域,自然得之;模仿练习,细游旧山河,只能失之。


卢老恰恰就是勇于创新开拓的斗士。


1995年,一篇题为《对马赫原理的一个直接检验》的论文在美国《伽利略电动力学》上发表,美国物理学界为之震动。杂志主编评论说:这篇论文开辟了挑战爱因斯坦理论的新方法。


论文的作者正是卢鹤绂与他的助手王世明,那一年,卢老已经81岁了!文章署名的时候,卢老却坚持把自己的名字放在第二位。


80岁寿辰那天,卢老当众表示:很希望再奋斗20年,活到100岁。


时间无情而残忍地重击了这位老人美好的理想,没有下一个20年留给卢老继续奋斗了……


1997年2月13日,享誉世界的物理学家卢鹤绂与世长辞。


从实验物理到理论物理,从科研一线到教书育人,卢老的每一次转身都完成得十分精彩,若是再有20年,卢老带给我们一个巨大的惊喜想必是计日可期!


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