shhu1961的个人博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/shhu1961

博文

钱临照先生访谈录:留学往事与早期物理学研究 精选

已有 6033 次阅读 2021-8-28 08:05 |个人分类:人物纪事|系统分类:人物纪事

  《中国科大教学评论》今年策划完成了刘达、严济慈、钱学森、钱临照等几位中国科学技术大学前辈领导和学者的纪念专辑,专辑约请客座主编负责编辑,我受邀担任钱临照先生纪念专辑的客座主编。为充实专辑的人物访谈栏目,我特意把1997年做的钱临照先生访谈录音整理了出来。今天(2021.8.28)是钱临照先生(1906-1999)115周年诞辰纪念日,征得《中国科大教学评论》同意,先把这篇访谈发在科学网博客上,以志纪念,这是该访谈首次公开。专辑目录也贴在文后,感谢博友们关注。


访谈时间:1997年4月20日

访谈地点:钱临照先生合肥寓所(中国科学技术大学东区)

受访人:钱临照

访谈人:胡升华

访谈主题:钱临照先生的留学往事与早期物理学研究


  我在钱临照先生身边学习和工作的14年间,听他零零星星讲述往事的次数很多,1995年我受中国科学技术大学党委指派,兼任钱临照先生的部分秘书工作,1995—1997年,数次应社会需求,撰写钱先生人物小传或学术简历,曾以此为由先后对钱先生做过三次较系统的访谈,涉及家世、大同大学求学经历、留学与科研工作三个专题。本文据1997年4月20日访谈录音整理而成。

与钱临照合影1997年中秋节.jpg

图1  1997年访谈者受邀在钱临照家过中秋节


  胡升华(以下简称“胡”):钱先生,今天请您谈谈您的科研工作可以吧?

  钱临照(以下简称“钱”):好,我看以前和你谈过的就不必多谈了吧。

  胡:以前谈过一些,但都不是太详细,您再详细谈谈吧。

1.研究工作初试

  钱:我的第一项研究工作是在北平研究院做的,观察照相片子的感光度受到压力时的变化,发表了第一篇论文,这个工作是严老(指严济慈——括号内容系访谈者注解,下同)领导下做的,也可以说是我们两人合作完成的,这个工作是值得纪念的,这也是严老回国后发表的第一篇论文,也是中国人在国内做的工作在Comptes Rendus(法国科学院周刊)上发表的第一篇论文。照相片子在压力的影响下感光度会减小。这个问题迄今我还没有看到文献记载说已经完全解决了。

  胡:这个问题有没有理论的分析?

  钱:我还没有看到好的理论解释。我们初步的分析是,氯化银晶粒受到压力后分裂了,或者破碎了,所以感光度减小了。为什么晶粒破碎了会使感光度减少,还没有看到很好的解释。

  胡:当时为什么会选择做这个工作?

  钱:你这句话问得很好,我刚到物理所(北平研究院物理研究所。1931年“九·一八事变”后,钱先生离开东北大学进入该所),当然自己没有题目做,当时物理所从国外订购的仪器没有到货,严老看到美国一个杂志上有人做压力对照相片子感光度的影响,实验用的仪器比较简单,我们现有的条件也可以做。这篇研究论文在Comptes Rendus上发表后,受到了严老的老师法布里(C. Fabry)的关注。

  胡:请再谈谈水晶压电方面的工作吧。

  钱:法国的居里先生做了水晶加压力产生电荷的工作,严老做的是水晶压电的反效应,给水晶片通电流后测量到厚度的变化。

  胡:您和严老合作做了水晶圆柱体施加扭力,产生电荷的工作,这项工作是严老在法国就开始做的吗?

  钱:没有没有,这项工作是我的idea。我看实验的detail情况就不必谈了,论文里都说得很清楚了。

  胡:好的,我们多谈谈在英国的工作吧。

  钱:我看这句话可以特别讲一讲:我到Andrade(E. N. da C. Andrade,钱先生在英国伦敦大学学院留学时的导师)那边工作是严老介绍的,Andrade的工作风格是比较松散的,适合我的胃口。见了Andrade我说我愿意各种工作都尝试一下,不愿意在某一点上深入下去。我那时的想法,因为国内实验条件比较苛刻,假使专门做一项工作回国后就会受到实验条件的限制,我希望能做到见到什么问题就能做什么研究。我在英国发表了5篇文章,5篇文章5个题目。

  第一项工作是从国内带去的,水晶扭电的研究,这个工作在北平研究院没有完成,我拿出来交给Andrade,他交给了Gibbs(R. E. Gibbs)。Gibbs是老Bragg(W. H.?Bragg)的学生,当时是高级讲师,英国做教授很困难,一个系里只有一个教授。

  胡:那么这个工作主要是Gibbs做的还是您做的?

  钱:他出研究思路,我做的实验。这项工作纠正了严老以前论文中的一个计算公式的一点小问题,以前计算电荷的公式有一个因子错误,改个因子就对了。

  胡:严老这个工作是和您一起做的吧?

  钱:对的,一起做的。

  胡:公式是严老推导的?

  钱:对的。

  胡:您和Gibbs算什么关系呢,他算您的导师之一吗?

  钱:那个时候也没什么导师的说法,现在的情况我不知道,那时候英国自由得很,老师上课随便什么人都可以去听。

  胡:等于Andrade让您跟着Gibbs学习了一下,相当于跟着Gibbs上了一门课?

  钱:对了。

  胡:您在英国有没有学几门课程?

  钱:没有,没有要求听课,用不着听课。

  胡:等于说您在英国没有系统地上过一门课?

  钱:是的。

  我在英国的第二项工作是Andrade交给我做的,water jet in water(射入水槽的水流线),一开始Andrade让我研究为什么实验室里某个频率的Speaker(喇叭)一响,从jet(喷嘴)射入水槽中的水线就会发散?这个问题Andrade交给他一个得意的助手做,研究了二三年没有结果。喷嘴是用管子接在一个玻璃瓶上的,玻璃瓶用木头架子悬挂起来。我发现,喇叭一响,木头架子就会振动,而jet是悬挂在木头架子上的,所以会受到喇叭影响,这并不是什么新的物理现象,用手扶住木头架子,水线就不发散了。我把这个情况告诉Andrade后,他脸面挂不住,很不高兴,他脾气也坏得很,哈哈。不过我们发表的文章中没有提到木头架子的问题。后来Andrade又让我做了从jet射出的水线从中心到边缘线各点的速度分布以及与水压的关系。

  胡:水压就是水的深浅,也就是瓶子的悬挂高度吧?

  钱:对的。这个问题我先查流体力学书,不得其解,后来在一本杂志上看到一篇文章,找到了理论,又很快解决了这个问题。

  我在英国做的第三项工作是研究玻璃表面被Sodium vapor(纳蒸汽)attach(附着)后产生微裂缝的现象。

二、晶体强度研究与位错理论

  钱:前面几项工作完成后,Andrade让我自由选题,我选择了晶体强度问题的研究,观察体心立方晶体的滑移,定出滑移面来。

  胡:体心立方晶体滑移面的情况以前别人不知道吗?

  钱:其说不一,或者说研究得很少。我们在这里比较认真地做了不少工作。

  胡:这个方面大概做了多长时间?

  钱:三年里面不断地在这方面做。

  胡:这项研究不是Andrade擅长的领域吧?

  钱:不是不是。是我自己的选题。

  胡:那么他对这个题目有兴趣吗?

  钱:他这个人是这样的,我们选择题目后,他就搭上来,把自己的名字搁上去,哈哈。

  胡:我想问一下,您在英国做的体心立方晶体滑移的研究对后来人的工作有什么影响?

  钱:这个工作对G. I. Taylor的位错理论是有所帮助的,后来我有意继续搞这个工作就是为了G. I. Taylor的位错理论。嗯……怎么说法,研究晶体滑移的问题,必须要按照G. I. Taylor的理论。

  胡:您当时已经看出了研究晶体滑移必须要按照位错理论来?

  钱:看出了这点,但是Andrade是不相信位错理论的,虽然他和G. I. Taylor两个人是好朋友,G. I. Taylor也到Andrade的实验室来访问,但两个人看法不同。所以我回国后宣传这个理论。G. I. Taylor位错理论的第一个模型应该讲还是有点错误的,后来逐步修正完善。G. I. Taylor在位错理论方面是立了功的。吴有训先生1962、63年到英国去(1960年7月,吴有训率中国科学院代表团参加英国皇家学会成立300周年庆典),英国人跟他讲,位错理论应该可以得诺贝尔奖的,为什么G. I. Taylor没有得诺贝尔奖,因为这里面做出贡献的人太多了。

  胡:你也算对位错理论有贡献的人了。

  钱:不能这么说、不能这么说。我的贡献是在中国推动位错理论。

  我快回国的时候,Andrade同我讲,可以写(博士)论文答辩了,可以把几项工作合起来答辩。刚好实验室里出了个问题,有个印度人,Andrade欺负他,不让他博士答辩。中国人虽然在实验室里没有像印度人一样受到压迫,不过也是受到歧视的,我一气之下博士论文就不写了,不想拿殖民者的学位。不过Andrade对中国有好感,喜欢李、杜的诗,我曾经买过一本李白的诗送给他,英文的,他很高兴。

  胡:体心立方晶体滑移的工作回国以后就没有再做了吧?

  钱:没有没有。

  胡:解放后的工作怎么样,用显微镜观察铝单晶的滑移的工作?

  钱:解放后没有做什么工作,铝单晶滑移的工作刚刚做一点,“文化大革命”就要开始了。我解放后有段时间不太走运,因为到台湾去了一次(1948年11月—1949年5月代理中央研究院总干事期间曾去台湾履职考察),见了一个朋友李国鼎,那个时候李国鼎是不能碰的,碰了就有很大嫌疑。所以我那个时候需要处处小心谨慎,哈哈。选学部委员的时候我根本就不知道他们在选举,人家告诉我选上了,我大吃一惊,而且我得票比附近的几个人还多了一些,可能人家欣赏我在各方面都能做一点工作吧。

  胡:解放后您在位错理论方面做了一些什么工作?

  钱:解放以后希望在位错理论上面深入地搞一点研究,但是,苏联人不相信位错理论的,对我们影响很大。我那个时候是坚决相信位错理论的,因为我在英国时就受到G. I. Taylor位错理论的熏陶。假使说解放以后我在位错理论上面做了点工作,那就是宣传了位错理论。我们在东北开了两次会议,一次在长春,一次在沈阳。两次会议我都是主讲的人。

  胡:两次讲习班形成的那本报告集——《晶体缺陷和金属强度》,您也是主编吧?

  钱:对对对。我和杨顺华写的这本书是关于位错理论Elementary(基础)的第一本。假使说解放以后关于位错理论有点影响的工作,就是这本书吧。

  胡:这本书里有没有你们自己关于位错理论的一些独特的观点,还是说基本上是介绍这个理论?

  钱:都是介绍这个理论,那个时候位错理论已经比较成功了,但是有人不相信,苏联派不相信。因为我们相信苏联嘛,所以我们许多的年轻人认为位错理论是错误的。到现在当然已经很清楚了,位错理论是正确的。冯端也是竭力宣传位错理论的。

  胡:冯端那时就在南大吧?他的导师是谁?

  钱:就在南大,他没有什么导师,也没有出国学习,他是成名后出国的,他是靠自己成才的。我竭力宣传冯端和南京大学的工作,也不能说宣传,是注意到冯端的工作,由于吴有训、严济慈这两个人我接触得比较多,我同他们讲冯端的工作,所以他们也开始注意南京大学的工作,他们去南京大学看了,经过他们两个人一宣传,大家都知道南京大学的工作了。不过没有人是光靠宣传就能成功的,还是冯端和南京大学的工作出色。

钱临照在论证会上.JPG

图2  钱临照与冯端(左1)参加项目论证会

  胡:您认为您一生中做的研究工作中哪一项是自己最得意的工作?

  钱:就是在英国做的体心立方晶体滑移的工作,不过结果没有发表。后来Andrade在这方面有一篇总结性的文章。

三、“博”与“专”的选择和感悟

  胡:您在英国发表的5篇文章从大的研究方向上说是不是两个方向?

  钱:是两个方向,除了water jet的工作之外,其余的都是晶体学的方向。

  胡:您那一项工作是什么时候做的、用Green-Twyman干涉仪做的工作?

  钱:我在英国留学的几年,暑假就到伦敦北面的Adam Hilger光学工厂实行,老技工Mr. Green教我用Green-Twyman干涉仪对不均匀的光学玻璃进行手工修补,回国后在昆明用这个Interferometer做了spectrum的fine structure,光谱的精细结构。Sodium的黄色光谱看上去是一条,实际上有两条。

  胡:光谱精细结构的工作在英国就开始做了吗?

  钱:没有没有,回国来在昆明开始做的。

  胡:怎么想到用Green-Twyman干涉仪来做这个工作?

  钱:那个时候在昆明显微镜制造的工作做得差不多了(北平研究院物理所抗战时期转入战时应用工作,显微镜的制造是其中重要的任务之一),可以交账了,我自己想找个题目来做做。

  我这个方法得出来的效果与别人的差不多,但没有别人的方法用途广泛,一个谱线里有两根线可以用这个方法,假使一个谱线里有多根线就麻烦了,这个方法有选择性,受到限制,所以不为人家所注意。不过用Interferometer来做光谱精细结构,我是第一个人。

  胡:如果几根线重在一起用这个方法还能不能做呢?

  钱:做是能做,不过困难一些,我没有继续做下去。

  胡:用Green-Twyman干涉仪是做定性研究还是能做定量研究?能得到谱线具体的频率数值吗?

  钱:可以做定量研究。

  胡:以后还有其他人用你这个方法吗?

  钱:没有人做,这个方法路子不广,效果不太好。

  我到英国去跟Andrade学习,头绪比较多,我当时自己要求如此,到后来才感觉到需要在一个方面深入下去,一开始没有感觉到有这个需要,我的目的是各种工作都要试一试,现在看来这是失败的、不对的,应该在一个方面钻下去。

  胡:严老没有对您这种想法提意见吗?

  钱:没有没有。严老没有提出什么意见。

  胡:他知道您的想法吗?

  钱:知道的,他没有提什么意见。我当时的想法是回国后不要受国内条件限制,有什么条件就做什么工作。我的想法不太符合那个时候的潮流。那个时候的潮流是像赵忠尧、王淦昌这样的,在比较专业的问题上深入下去,我刚好相反。我主要的不足是在这个上面,所以现在拿不出一个大块文章,或者在某个方面做了很多工作。不过现在到了老年,我自己觉得幸亏这样做,自己的知识面广一点,懂得东西多一些,能发挥一些作用。

  胡:也就是说各有利弊。

  钱:各有利弊。

 严济慈、钱临照在校园.JPG 

图3  钱临照与严济慈在中国科学技术大学校园

  胡:您出国时严老有没有什么指示?要学习那个方向、学完要不要回国等等?

  钱:没有没有,应当说严老这一点是好的,肯放手,不过从另一方面看,也有不足之处。

  胡:是不是可以认为严老对你们出国培养方向也并没有做到胸有成竹、并不能为你们指出一个特别有前途的方向?

  钱:对的。严老第一个介绍到Andrade那边去的是江仁寿,我的师兄弟,大同大学的同学,他是安徽省官费出去的,研究流体力学。严老告诉我他从法国留学回国前,第一次到英国去,去了Andrade的实验室,结识了Andrade,估计严老那时交往也不广,英国真正的大人物,像卢瑟福这样的,他交往不多。我是严老推荐到Andrade那里去的第二个人。

  胡:你出国时如果不请严老推荐也是可以的吧?

  钱:当然可以,不过我那时也是心中无数,如果没有严老推荐,我也可能与张文裕、李国鼎一样去剑桥大学。不过也不是每个人去剑桥都能成功,像我这样没有打算好一定要搞什么、见到什么就去研究什么的,也不一定会成功。如果心中有数,知道去剑桥要做什么,找对了导师,像张文裕、王竹溪那样才行。

  胡:是不是可以说您的一生在科研工作中没有遇到很好的导师?

  钱:我也并不是说Andrade不好,他配我的胃口,他什么方面都能搞一点,碰到各种现象都能够解释。不过有些解释是错误的,他管这些,他是从来不承认错误的,哈哈。

  胡:我说的好导师指的是他能根据你的情况给你设计一条路,教你怎么走。

  钱:不是设计一条路,是你要投哪个导师就要知道这个导师是做什么的,不是导师给你设计道路,是学生先要清楚自己要搞什么,再去选择合适的导师。譬如像王竹溪这样:我要搞理论,就去找一个搞理论的大人物,投到他的门下。

  胡:您现在回过头来看您一辈子做的科研工作,有没有觉得有后悔的地方,或者这就是您想要的选择?

  钱:也没有什么后悔的,我觉得多碰碰各种机会、多一点认识也是很好的。

  胡:或者换句话说,如果您能够在某一个点上多做一些深入的研究,学术成就会不会更大一些?

  钱:对,假使我那时候立志要搞什么东西,挑选好了以后再去找专门的导师,情况就不一样了。但我那个时候立志不是如此。

  胡:我觉得您的聪明才智不比他们差。

  钱:应当说不及他们,哈哈。比如在选择导师方面。

  胡:也就是说你在选择导师的机遇方面比他们差一些。

  钱:对的。严老也是这样。严老是很聪明的,但导师没有跟对,法布里的年龄大了一点,搞的光学工作已经在走下坡路,严老的光学是回国来了以后再搞的。假使严老能像吴有训一样跟一个好老师,成绩会更大一点。

四、留学往事

  胡:我看了中英庚款的考试的情况,报考物理专业的大概有十几个人,都是很有才华的人。

  钱:我们这一届物理录取3人,第一名是朱应诜,东南大学毕业,这个人是踏踏实实的,我们到了英国跟他聊天,发现他功底很深,不声不响的,我们喊他老夫子;第二名是李国鼎,聪明人,他告诉我他考中英庚款,数学是得了100分的,主考官姜立夫希望李国鼎学数学;我是第三名。

  胡:一届考试物理取三个人的情况不多吧?

  钱:一般就一二个人。中英庚款考试比较公平,达不到分数线是不能录取的。朱家骅是负责中英庚款考试的头,他推荐的一个考生没有达到分数线也没有录取。

  胡:中美庚款出国学习的专业是事先确定的,没有选择的余地,中英庚款只是定一个学科,具体研究题目可以自己选择吧?

  钱:对的。清华是叶老安排好的,特别是清华的毕业生,学什么、到哪里去学习,规规矩矩的。

  胡:中英庚款出国的人对于出国去具体要研究什么,这方面是有主意的人多还是没有主意的人多?

  钱:有主意的人多,譬如像李国鼎、张文裕这样。像我这样没有主意的人少。我没有打算要搞什么,是想各方面都碰碰。

  胡:李国鼎出国是打定主意学什么?

  钱:他学核物理,与张文裕一样,是搞核物理的人,他也在剑桥卢瑟福实验室。他发表了三篇文章,现在找到了其中两篇文章,我替他找到的,发表在Proceedings of the Royal Society上面。

  胡:他为什么回国后不搞核物理了呢?

  钱:他这个人兴趣多端,在昆明的时候我们有一段时间在一起。他是个奇才,后来搞经济,台湾经济起飞他居首功。

  胡:Andrade的实验室的条件怎么样?

  钱:那个时候实验室简陋得很,X光管也是最原始的,需要抽真空。回国后看到从美国买的X光管高兴得不得了。我在实验室里没有办公桌,就是一块板两边架起来当办公桌用,也没有抽屉。

  胡:每个人都有桌子吗?

  钱:也不是每个人都有,新来的人要等。比如周如松,我走了以后,办公桌就给了她。

  胡:我知道吴有训先生当年需要自己吹玻璃做X光管,您要吹玻璃吗?

  钱:不需要吹玻璃。

  胡:张文裕去的地方,剑桥的卢瑟福实验室条件是不是好一点?

  钱:那要好得多,那是个大地方。张文裕比我晚一年,他的工作是很出色的,他也是做实验工作的,我们在一起玩,对他具体做什么也了解不多。王竹溪是中美庚款出去的,这是叶老(叶企孙)高明的地方:中美庚款不一定送到美国去,要送到最适合的地方,王竹溪去英国、龚祖同去德国等。叶老对清华和中国物理学的贡献是值得铭记的。

12.jpg

图3 钱临照与张文裕、王竹溪和李国鼎(依次从右1至右4)在英国结伴骑行游览(1936年复活节)

  

致谢:感谢关增建、华同旭、鲁大龙等师兄弟和熊卫民先生的讨论。


附:

中国科大教学评论之

《钱临照纪念专辑》目录

一、怀念钱临照先生

1.1  怀念钱临照先生(侯建国)

1.2  怀念父亲(钱平凯)

1.3  忆钱临照院士指导硅中氢致缺陷研究(崔树范)

1.4  钱临照院士与科大的科学史研究(石云里)

二、钱临照先生的科学贡献与价值观

2.1  钱临照先生的物理学研究工作(冯端)

2.2  钱临照先生对中国科学史事业的贡献(席泽宗)

2.3  一位物理学家的生活轨迹——记钱临照教授(叶云秀、汪克林)

2.4  从钱临照院士的五次选择看中国科学家精神(胡升华)

三、钱临照先生访谈

3.1  钱临照先生访谈录:留学往事与早期物理学研究(胡升华整理) 

3.2  钱临照谈教育与人才(葛耀良 续超前)

四、钱临照先生论教育与人才

4.1  略论高校的三轻三重(钱临照)

4.2  基础课教学要来个改革(钱临照)

4.3  大学物理实验杂谈(钱临照)

(面对今日科研评价体系出现的问题,回顾钱临照先生关于教育和人才的论述(参见专辑中钱先生的三篇文论),不胜感慨)



http://wap.sciencenet.cn/blog-980214-1301746.html

上一篇:从钱临照院士的五次选择看中国科学家精神

18 曾杰 张晓良 李月辉 张利华 刘立 武夷山 王安良 黄永义 史晓雷 孙学军 韩玉芬 周忠浩 高建国 汪运山 张江敏 冯大诚 杨正瓴 刘山亮

该博文允许注册用户评论 请点击登录 评论 (11 个评论)

数据加载中...

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2021-10-18 21:59

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部