吳式樞院士:把一絲不茍刻在骨子里

2023-05-28 21:06:36
中國(guó)科學(xué)院院士、北京大學(xué)原校長(zhǎng)陳佳洱至今還記得,他在東北人民大學(xué)(現(xiàn)吉林大學(xué))物理系上大學(xué)時(shí)經(jīng)歷過(guò)的考試,不僅在高校考試歷史上絕無(wú)僅有,更是令同學(xué)們“膽戰(zhàn)心驚”。
那是上世紀(jì)50年代,正值物理系建系之初,所有課程考試都分為筆試和口試。筆試部分不限時(shí),許多學(xué)生一坐就是一整天,三餐都要人送進(jìn)考場(chǎng);口試階段,學(xué)生抽到題簽只有半小時(shí)準(zhǔn)備時(shí)間,必須在幾位考官面前,講清楚解題思路,把公式推導(dǎo)過(guò)程全部寫(xiě)在黑板上,最后老師當(dāng)場(chǎng)亮分。
陳佳洱是筆試時(shí)少數(shù)能提前交卷的學(xué)生,所以他得去食堂幫其他同學(xué)打飯送飯。
這種獨(dú)特的考試模式是著名理論物理學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院院士、吉林大學(xué)物理系創(chuàng)始人之一吳式樞發(fā)明的。吳式樞的考試嚴(yán)格之極,但他講課卻是行云流水,學(xué)生們對(duì)他又怕又愛(ài)。70多年后,學(xué)生們?nèi)陨钌钣浀茫莻€(gè)個(gè)子不高的吳先生,經(jīng)常戴個(gè)禮帽,打著領(lǐng)帶,溫文爾雅,風(fēng)度翩翩,“講課內(nèi)容深刻、條理清晰,而邏輯之縝密,真如水銀瀉地,無(wú)懈可擊”。

今年5月27日是吳式樞的百歲誕辰日。


(相關(guān)資料圖)

吳式樞。

陳佳洱院士(左)與恩師吳式樞院士交談。

天賦異稟,卻幾十年如一日刻苦鉆研

吳式樞出生在一個(gè)富足的商人家庭,即便在烽火連天的抗戰(zhàn)時(shí)期,兄妹幾個(gè)也幾乎沒(méi)有停止過(guò)學(xué)業(yè)。

1939年,年僅16歲的吳式樞考上了上海同濟(jì)大學(xué)機(jī)械工程專(zhuān)業(yè),1944年獲工學(xué)學(xué)士學(xué)位,畢業(yè)后留校任教??墒?,工程機(jī)械并非他鐘愛(ài)的領(lǐng)域。
讀大學(xué)期間,吳式樞對(duì)社會(huì)活動(dòng)、人際交往統(tǒng)統(tǒng)不感興趣,他很擔(dān)心以后要是從事工程技術(shù)工作就難免要跟許多部門(mén)的人打交道,可他偏偏不擅長(zhǎng)。于是,吳式樞做了一個(gè)重要決定,自學(xué)物理學(xué),將來(lái)從事學(xué)術(shù)研究工作。

1947年,吳式樞自費(fèi)遠(yuǎn)赴以物理學(xué)科聞名的美國(guó)伊利諾伊大學(xué)求學(xué)。在那里,他迅速展露出了不同尋常的稟賦和領(lǐng)悟力。

吳式樞(左一)在美國(guó)大學(xué)校園。
攻讀博士期間,他就在美國(guó)《物理評(píng)論》發(fā)表了第一篇論文《對(duì)常規(guī)攝動(dòng)理論的評(píng)注》。1951年,他的博士論文《應(yīng)用獨(dú)立粒子模型討論輕核的μˉ捕獲和光核反應(yīng)》以單行本形式寄送有關(guān)單位。要知道,原子核殼模型理論是在1949年才剛被提出。吳式樞不僅在很短時(shí)間內(nèi)完整地學(xué)習(xí)了該理論,還推導(dǎo)出了相關(guān)的共振峰公式,這一成果當(dāng)時(shí)被稱為“Wu(吳)模型”。
吳式樞的不凡之處不僅在于他的天賦異稟,更在于他幾十年如一日的刻苦鉆研精神。中國(guó)科學(xué)院院士張宗燁感嘆,吳先生的學(xué)問(wèn)之深厚,令人望塵莫及。
從20世紀(jì)60年代開(kāi)始,吳式樞就在應(yīng)用格林函數(shù)方法研究核多體問(wèn)題上開(kāi)展了多方面的系統(tǒng)研究。他最早在格林函數(shù)中引入非線性積分方程,闡明了非線性積分方程在格林函數(shù)中的物理含義及其應(yīng)用;他建立了一種獲得格林函數(shù)積分方程的嚴(yán)格表達(dá)式的方法;他提出了一個(gè)將四維相對(duì)論二體波動(dòng)方程嚴(yán)格化為三維形式的方法,并將研究課題轉(zhuǎn)向相對(duì)論多體理論和強(qiáng)子動(dòng)力學(xué)方面,向科學(xué)前沿推進(jìn)……吳式樞用40余年時(shí)間在這一領(lǐng)域構(gòu)建了獨(dú)具特色的理論處理方法。
哪怕在特殊歷史時(shí)期,長(zhǎng)達(dá)三年的隔離封閉,手邊沒(méi)有任何資料和文獻(xiàn),吳式樞依然沒(méi)有停止思考核物理問(wèn)題,僅靠積攢的記憶和縝密的思維反復(fù)推導(dǎo)公式。也正是在這一時(shí)期,他的腦子里孕育出了“如何用格林函數(shù)方法研究核多體問(wèn)題”的雛形,并在日后寫(xiě)成了兩篇重要論文。
從20世紀(jì)80年代起,張宗燁因?yàn)榻M織一系列國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議而與吳式樞在工作上有了密切的往來(lái)。吳式樞的認(rèn)真勁兒常常讓她感到“汗顏”。“所有吳先生參加的學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì),他從來(lái)都是坐在第一排從頭聽(tīng)到尾,不到結(jié)束絕不離場(chǎng)?!睆堊跓钚ρ?,有的學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)自己會(huì)忍不住偷偷跑出去透會(huì)兒氣。
讓她印象尤為深刻的是,2003年9月,為了祝賀吳先生80華誕,吉林大學(xué)舉辦了“理論物理前沿問(wèn)題研討會(huì)”,全國(guó)各地30多位理論物理學(xué)家和核物理學(xué)界代表相繼報(bào)告研究成果?!爱?dāng)時(shí),吳先生身體不好,堅(jiān)持參加了將近一上午的研討會(huì),夫人姚玉潔教授無(wú)奈之下拜托我,讓我想辦法勸吳先生回家休息,可吳先生說(shuō)什么都不同意?!睆堊跓钋榧敝?,只好“威脅”他,如果不去休息就當(dāng)場(chǎng)中止會(huì)議,他這才很不情愿地離開(kāi)了現(xiàn)場(chǎng)。

壓縮科研時(shí)間,講授10門(mén)大課

如果說(shuō),轉(zhuǎn)專(zhuān)業(yè)是吳式樞科研生涯的一個(gè)“任性”之舉,那么博士畢業(yè)選擇歸國(guó)則是他的又一次“一意孤行”。

“他那時(shí)選擇留在美國(guó)繼續(xù)研究,毫無(wú)疑問(wèn)地,一定會(huì)成為殼模型理論早期的世界級(jí)專(zhuān)家。”上海交通大學(xué)物理系教授趙玉民在紀(jì)念文章中提到。
可是,身在國(guó)外的吳式樞耳聞目睹舊中國(guó)在國(guó)際上那種沒(méi)有地位、受人欺辱的情景,心情就難以平靜。1951年,他義無(wú)反顧地謝絕了導(dǎo)師的挽留,也不顧父親的一再勸阻,毅然只身回到了誕生不久的新中國(guó)。
當(dāng)時(shí),很多同行都希望吳先生這樣的物理學(xué)“稀缺資源”能留在北京發(fā)展,卻沒(méi)想到他轉(zhuǎn)身就去了東北,和余瑞璜、朱光亞、芶清泉等一批優(yōu)秀的物理學(xué)家一起,在東北人民大學(xué)(現(xiàn)吉林大學(xué)),開(kāi)始了一段艱難的創(chuàng)業(yè)歷程。
“吳先生的任務(wù)是創(chuàng)立東北人民大學(xué)物理系,而當(dāng)時(shí)他們遇到的最大困難就是教師資源奇缺?!奔执髮W(xué)物理學(xué)院副院長(zhǎng)王海軍告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》。他們一邊要建實(shí)驗(yàn)室,編寫(xiě)講義、教材,一邊承擔(dān)著數(shù)理化三個(gè)系500多名學(xué)生的教學(xué)任務(wù)。
據(jù)當(dāng)時(shí)教務(wù)處的統(tǒng)計(jì),自1955年9月至1958年2月的5個(gè)學(xué)期,身為系副主任的吳世樞共講授了10門(mén)大課,包括理論力學(xué)、量子力學(xué)、原子物理、原子核理論、群論及其在物理學(xué)中的應(yīng)用等等。為此,吳世樞大大壓縮了自己的科研時(shí)間。
“老先生們之所以如此重視教學(xué)是因?yàn)樾轮袊?guó)的教師資源不足,這些學(xué)生畢業(yè)之后會(huì)進(jìn)入高校成為老師,因此對(duì)他們的培養(yǎng)不能有絲毫馬虎。”王海軍說(shuō)。
凡是吳式樞的學(xué)生,或者聽(tīng)聞過(guò)他事跡的年輕人都知道,平常溫文爾雅的先生一旦“進(jìn)入教學(xué)模式”就變得極度嚴(yán)格,以至于沒(méi)有人不怕他。
當(dāng)年,物理系的考試在吉林大學(xué)是出了名的難。所有的課程考試都分為筆試和口試兩部分,筆試部分不限時(shí),許多學(xué)生從早晨六點(diǎn)半入場(chǎng)到答畢離開(kāi),一坐就是一整天,三餐都要人送進(jìn)考場(chǎng)。
到了口試階段,氣氛就更緊張了。抽到題簽只有半小時(shí)準(zhǔn)備時(shí)間,學(xué)生們就要在吳式樞和四名助教的注視下,講清楚解題思路,把公式推導(dǎo)過(guò)程全部展現(xiàn)在黑板上,最后當(dāng)場(chǎng)亮分。
這樣的考試方式在全國(guó)絕無(wú)僅有。
學(xué)生們雖怕他,卻也十分愛(ài)戴他,因?yàn)樗v課實(shí)在精彩。吉林大學(xué)物理學(xué)院教授曾國(guó)模曾聽(tīng)過(guò)吳式樞的格林函數(shù)方法和核多體理論課,他說(shuō):“吳先生講課內(nèi)容深刻、條理清晰,而邏輯之縝密,真如水銀瀉地,無(wú)懈可擊。很多人都談到吳先生講課風(fēng)格‘沒(méi)有半句廢話’‘聽(tīng)吳先生的課是莫大的享受’,確實(shí)如此?!?

曾國(guó)模覺(jué)得,能做到這一點(diǎn)首先是因?yàn)樗牧⒆泓c(diǎn)高,學(xué)術(shù)視野開(kāi)闊,兼以功力深厚,對(duì)所講授的理論有十分透徹的理解和非常全面的整體把握,而又能以準(zhǔn)確、明晰和精煉的語(yǔ)言表述出來(lái)。這樣的講課方式,也深深地影響了曾國(guó)模在此后教學(xué)生涯中的自我要求。

吳式樞(中)在指導(dǎo)研究生曾國(guó)模(左)。

1978年后,吳式樞先后招收了近60名碩士生、博士生。那一代教授們重視教學(xué)的傳統(tǒng)在吉林大學(xué)物理學(xué)院一直延續(xù)至今。王海軍表示,學(xué)院當(dāng)初培養(yǎng)出的學(xué)生很多都成了相關(guān)領(lǐng)域的領(lǐng)軍人才、科研骨干,其數(shù)量在全國(guó)高校中都是名列前茅的。

吳式樞在講臺(tái)上講課。本文圖片由吉林大學(xué)物理學(xué)院提供

把學(xué)術(shù)和生命聯(lián)結(jié)起來(lái)

吉林大學(xué)物理學(xué)院副教授姚海波成為吳式樞的研究生時(shí),吳式樞已經(jīng)80多歲高齡了。“當(dāng)時(shí),吳先生組里有三名博士,四名碩士,全部由他親自帶?!币2◤?qiáng)調(diào),所有學(xué)生都會(huì)跟吳先生提前約好時(shí)間,由他分別進(jìn)行一對(duì)一指導(dǎo),從跟蹤前沿,分析問(wèn)題細(xì)節(jié),到論文寫(xiě)作。

和吳式樞其他學(xué)生一樣,姚海波也挨過(guò)導(dǎo)師的批評(píng)?!翱赡芨贻p時(shí)候比,吳先生晚年對(duì)我們沒(méi)有那么嚴(yán)厲,唯有一種情況,他會(huì)嚴(yán)苛地指出我們的錯(cuò)誤,那就是在科研上照搬公式,卻沒(méi)有追求別人的物理基礎(chǔ)是什么,導(dǎo)致結(jié)果出錯(cuò)?!?
吳式樞常常告誡學(xué)生,在科研中切記貪快,以致使自己的工作如同空中樓閣一樣沒(méi)有根基,隨時(shí)可能坍塌。他說(shuō):“特別對(duì)數(shù)理等方面的內(nèi)容,一定要用心去體會(huì),用腦去分析,并且要不怕麻煩地親自動(dòng)手一步一步地去推導(dǎo),去演繹。只有這樣,才會(huì)把知識(shí)學(xué)會(huì)、學(xué)懂,才有可能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題,才能夠掌握來(lái)龍去脈、解決方法和發(fā)展趨勢(shì),從而開(kāi)展自己的創(chuàng)造性的工作?!?
除此之外,吳式樞一輩子都在身體力行跟蹤科學(xué)前沿,并且不斷拓展自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)。
1958年底,一次吳式樞正給核物理學(xué)生講前沿課題,他明確地告訴同學(xué)們“我給你們講的國(guó)外文獻(xiàn)直到58年6月份”。而當(dāng)時(shí)國(guó)外文獻(xiàn)僅運(yùn)抵中國(guó)就需要幾個(gè)月的時(shí)間。
80多歲高齡的吳式樞,幾乎每一兩周就會(huì)讓姚海波把Nature、Science、PRL、PRC、NPA等重點(diǎn)期刊每期的論文題目和摘要打印出來(lái),方便他瀏覽。遇到感興趣的內(nèi)容,再打印全文。“吳先生看完這些文獻(xiàn)后會(huì)給我一個(gè)便簽,上面寫(xiě)著需要繼續(xù)查找的文獻(xiàn)期號(hào)或者書(shū)名,且按內(nèi)容做好分類(lèi)。他經(jīng)常會(huì)追查到很早期的文章,先生一貫的風(fēng)格就是追根問(wèn)底?!币2ǜ嬖V《中國(guó)科學(xué)報(bào)》。
姚海波記得,每次見(jiàn)導(dǎo)師,他都在書(shū)房工作,從早餐后一直到晚上10點(diǎn)左右,連午休都是在書(shū)房的小床上。直到2008年,85歲的他還在親自指導(dǎo)博士生,2009年,就在他重病去世前的住院期間,還想著讓姚海波把沒(méi)看完的文獻(xiàn)帶去醫(yī)院。
一位學(xué)生曾這樣評(píng)價(jià)導(dǎo)師:“像吳先生這樣,將學(xué)術(shù)和生活,應(yīng)該說(shuō)是和生命聯(lián)結(jié)起來(lái)的人少之又少?!?
而在思考和鉆研科學(xué)問(wèn)題的同時(shí),古典音樂(lè)一直陪伴著吳式樞。中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所研究員董宇兵記得,導(dǎo)師的辦公室和家里常年放著錄音機(jī)和磁帶,他最喜歡的就是肖邦的鋼琴曲?!袄喜瘢ú窨煞蛩够┖屠夏兀┖芎茫嬲軉l(fā)思維,帶給我科研靈感的還是肖邦。”
吳式樞的品味不止于此?!袄舷壬?jīng)常戴個(gè)禮帽,穿著羊毛大衣,打個(gè)領(lǐng)帶,風(fēng)度翩翩。”董宇兵說(shuō)道,有時(shí)候教室灰塵太多,他會(huì)帶著學(xué)生先打掃干凈才開(kāi)始講課。
這一點(diǎn)也讓姚海波印象頗深?!叭魏螘r(shí)候見(jiàn)到吳先生,他的頭發(fā)、衣著總是一絲不茍。在他的書(shū)房里,寫(xiě)字臺(tái)永遠(yuǎn)都是那么整潔干凈,書(shū)柜里的書(shū)也是井然有序,想拿哪一本隨時(shí)都能找得到?!?

吳式樞的認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)、一絲不茍是刻在骨子里的,無(wú)論是做學(xué)問(wèn)還是做人。

(原標(biāo)題:《吳式樞院士:上課如“水銀瀉地、無(wú)懈可擊”,他把一絲不茍刻在骨子里》)

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