一位物理学家的人生轨迹民间故事10

  一位物理学家的人生轨迹

  段一士是兰州大学理论物理研究所名誉所长,今年86岁,搞的是广义相对论物理,拓扑场理论研究,比较深。

  有的教授退休后就不带研究生了,但段一士到八十多岁了还在带。到现在,我总共培养了72个硕士研究生,36个博士研究生。年纪大了,以后不带了。

  段一士头脑清晰,待人随和、幽默,心态悠然。跟中国的许多老派知识分子一样,段一士起起落落,但跟别人不同的是,他总能逢凶化吉,遇难呈祥。这一位埋首研究理论物理的科学家,经历了悠悠八十多年的悲喜人生。

  初中就上了历史名校

  段一士祖籍四川,1927年出生在北京。抗战爆发后,有一次,日军飞机把成都的春熙路炸惨了,一些胳膊、腿挂在树上。我看到这种情况,满腔愤怒。这时,苏联帮助国民党在四川都江堰建了一所空军幼年学校,我报名后被录取了,从初一学起。

  12岁的段一士,就此考上了名校,从头至尾,全世界只有2000多名孩子有资格上这所学校。在这里,段一士学了微积分,那时他就懂量子力学、理论力学。他说,这是他后来做学问的一个基础。1946~1947年,段一士转到杭州笕桥中央航空学校,在这里还学会了开飞机。

  段一士珍藏着一张发黄的报纸,那是1951年10月13日的《新华日报》,上面有篇文章:《爱国主义推动段一士学习与创造》。文中写道:

  段一士在中学的数学课里,知道了世界上数学的三大难题之——一角三等分,在机械制图上形成了严重的困难。他试想着,要解决这个问题。后来,他知道帝国主义国家已经用‘t’式仪来解决了,他们并且宣称是‘满意地解决’,但这种仪器使用时既麻烦又不完全精确。段一士经过二十多次的试验,终于发明了一种制造简单的仪器,使用时又迅速准确,解决了一角三等分机械制图的问题。经过工厂试验,结果大大改进与提高了生产,工厂便立刻采用了。金陵大学也出大字报表扬他的成就。

  1950年代初,还是青年学生的段一士,早早迎来了自己最风光的时候。这篇文章接着写道:

  1951年五一节,段一士入了团。爱国主义思想和共青团员对祖国的责任感,鼓舞着段一士认真学习。在电学和流体力学上,他感到复变数函数由‘u’求‘v’的办法过于复杂,而祖国将来的建设事业中必须要大量发展电力和水力,当需要运用复变数函数由‘u’求‘v’的方法时,却要经过积分等一大套繁复的计算……他开始苦苦地思考和试算,又找了一些参考书,终于发现了复变数函数由‘u’求‘v’的新方法,只用一个简明的公式就可以代替原来要经过积分等一套繁复的公式,在电学与流体力学需要运用复变数函数由‘u’求‘v’来计算的地方,开辟了崭新的捷径。

  文章说,段一士对将来十分乐观自信。他说:我们祖国的科学一定会很快进步起来,因为人民民主专政的制度,就是科学文化飞跃发展的保证!解放最初两年的亲身经历,使他确定自己的这一认识是正确的,但其后的政治环境变化,却使这位数学兼物理人才的命运陷入了一个又一个的漩涡中,身不由己地飘荡浮沉,演出了一幕幕的悲喜剧。

  1953年,我国选派第一批赴苏联留学生,南京大学只选派了一名研究生,就是段一士。在苏联,段一士很快又崭露头角。

  新华社记者李克在一篇《中国留学生在苏联》的文章中写道:

  莫斯科大学物理系研究生段一士在学习期间,连续在苏联科学院《实验和理论物理》杂志上发表了三篇科学论文,引起有关方面的兴趣。他在毕业论文中,提出一个不同于物理学中流行的见解的看法。一般认为,重力场在基本质点中不起作用,他提出重力场在基本质点中起一定作用的论题,并加以论证。他的指导教授、广义相对论专家西罗可夫说:这一论断虽然有可争议之点,但是这篇论文是有科学价值、有创造性的。

  从中可看到段一士有股初生牛犊不怕虎的劲头,以及他在学术研究上的天分与自信。

  回国后,段一士来到兰州,进入设在这里的中科院化学物理研究所工作。

  潜心教学科研

  粉碎四人帮后,知识分子又迎来了春天。甘肃报纸大力宣传科学家段一士的事迹。当时的甘肃省团委书记胡锦涛,就请段一士去给共青团员作科普报告,胡锦涛书记也亲自去听了。段一士讲微观的量子力学,也讲宏观的广义相对论,讲原子,也讲宇宙。讲座结束,胡锦涛书记请段一士吃饭。他们吃的都是盒饭,胡书记还吩咐给段老师加一个荤菜。

  1954年,杨振宁提出了针对电磁场的规范场理论。国内有人说这理论不实用; 也有人批判说这是先理论后实验, 不符合马克思主义认识论,但段一士还是在坚持研究这个理论。

  1979年,段一士发表了规范场分解理论,对规范场的内部结构提出新见解。这是一项新理论,段一士提出得比苏联人、美国人、韩国人都早。杨振宁听说了,也到兰州来看望段一士,与他讨论这个理论。