我认识的科学家

一、余瑞璜：高山仰止

余先生是一个大名人，他的事迹和科学贡献自有学生们和作家为他立传并出版，不需我在这里啰嗦。我要写的只是我看到、听到的余先生的事迹以及他对我的影响。我比余先生小将近60岁，是孙子辈的，和余先生直接交往不多，但他对我的影响却很大。

我第一次见到余先生是在1991年，余先生85岁时。彼时我研究生毕业，在辽宁工学院工作。刘志林教授从吉林工业大学调转到辽宁工学院，余先生携吉林大学张瑞林教授（余先生的学生）、吉林工业大学宋玉泉教授（1997年中国科学院院士）专程从长春到锦州为刘志林教授送行并讲学，实际上是为爱徒壮行之意。余先生晚年创立了“固体与分子经验电子理论”(Empirical electron theory in solid and molecule, EET) ，是一个关于固体中成键强弱定量分析及其与固体性能关系的大理论，刘志林教授运用该理论计算钢铁材料中不同合金相的价电子结构，并与相变行为、力学性能等合金性质相关联，指导合金设计，扩展了EET的应用，成了余先生的爱徒。

聆听了余先生的报告和刘志林老师的报告，只觉得EET能够定量计算合金中各共价键上的共价电子对数和键能，是一个很神奇的理论。把这个理论用于合金设计当然也很神奇且实用，但对理论本身却是似懂非懂，尤其是理论的基本内核、基础框架，是基于余先生的经验归纳和推演，与经典的固体物理理论有很大的不同，不是一两个小时的报告就能理解的。

印象很深的是余先生以85岁的高龄站着讲了一个多小时，不仅思路清晰，而且绘声绘色，就是这体力也令人钦佩。印象更深的是余先生在刘老师的报告之后特意对听众评价说：刘志林的工作很好，这项工作对国家是很有用的。这不仅让我开始关注EET，也开始关注刘老师的工作。更重要的是注意到了老先生的家国情怀，他的研究始终是以满足国家需要为目标的。

1992年刘老师征求我的意见，准备推荐我跟余先生读博士，我考虑再三却婉拒了。不同意有多方面的原因，一是当时我正在准备考EPT(English proficiency test，国家公费出国的英语选拔考试，现在叫做WSK，是外语水平考试的拼音字头缩写)，打算公费出国；二是担心我以材料学的功底跟余先生学习物理理论有困难；三是当时对余先生的科学贡献和高度认识不足，并不知道是自己错过了一个宝贵的机会；还有一个原因是担心余先生的年纪太老，难于得到切实的指导。总之，还是一个年轻学生的视角，因不够了解产生的一些担心。

1994年我以高分通过了EPT考试（高于培训线三十多分，高于直派线十多分），但在申请时却并没有拿到国家公费资助。于是沉下心来跟着刘志林教授从事用经验电子理论（EET）进行合金设计的学习与研究。随着对EET学习的逐渐深入，掌握了EET理论的由来、基本假设、计算方法及其应用，越来越钦佩余先生功底之深厚以及EET框架构造之巧妙。同年在山东泰安召开了一次EET及其应用的学术研讨会，余先生以88岁高龄全程参加，并对不同单位的报告做出评价。

会上有一个座谈环节，有一个江西省科学院的老科学家萧功伟先生讲起了他在1970年代探望余先生的经历。萧功伟先生也有传奇故事，待另文介绍。当年余先生因为在文革中被打成反动学术权威，受到错误批判，全家被下放到吉林省伊通县农村劳动改造。萧先生讲起，他看到余先生时，余先生住在四面透风的草房里，对着煤油灯，用小学生写作业用的演草本，打着算盘，研究固体与分子经验电子理论。

后来逐渐了解到，余先生下放劳动时也一直不曾放弃他的物理研究。他从长春搬家到伊通县时带了一箱子书，虽然在乡下看不到前沿的资料，但从书里一些基础数据还是能查得到的。由于居住条件恶劣，余先生没有条件把书摆在书架上，为了找一个数据，他常常要从箱子顶上翻到底下，把下面的书翻出来，折腾半天才能找到。那箱子还是余先生的书桌。就是在那么艰苦的条件下，余先生还是孜孜不倦地追求。这种追求可以说完全出自对科学的热爱，因为在那个年代，余先生的研究不仅不能给他和他的家人带来任何名利，还可能加重对他这个反动学术权威的批判。

EET理论从元素的电子排布出发，以原子的尺寸（单键半距）为基础，计算固体中不同邻近原子的距离（键距），把键距的计算结果（理论键距）和实验测得的结果（实验键距）比较，判断所给出的电子结构是否与实际相符，因此其基础框架要求构造所有已知元素（整个元素周期表）的基态和激发态(EET中称为头态h和尾态t)的电子排布和原子尺寸。这一理论的创建需要对元素电子排布的深入理解和对原子尺寸数据的系统归纳与模型化，必须经过大量计算。余先生在几乎没有什么资料的情况下，靠自己的数学功底自己建立一套实用工具，比如没有对数表，余先生可以用级数自己造一套。由于文革中他的研究一直没有中断，1978年余先生刚刚解放，又可以发表论文了，他立即在《科学通报》上发表了他的《固体与分子经验电子理论》。这结果就是在乡下劳动时的艰苦条件下逐渐完成的，没有雄厚的理论功底，没有百折不回的信念，在手头几乎没有什么资料的条件下，是不可能创造这一奇迹的。余先生的胸中自有一个物理世界。

1986年是余先生80大寿，传说杨振宁先生专门从美国飞回给余先生祝寿，因为余先生是他的老师。杨振宁是余先生的学生应无疑问，杨1942年在西南联大物理系毕业，1944年获清华大学硕士学位，彼时余先生正在西南联大和清华任教。不过杨是否会专程给余先生祝寿似可考证。祝寿之事或许有，但未听余先生提起过，现在也不好找杨先生考证了。我想当年西南联大物理系有多位老师，如果没有特殊的渊源，是否专程给余先生拜寿就不好说了。不过以余先生的科学贡献和行事风格，应该用不着借一个诺贝尔奖获得者抬高自己了吧？西南联大物理系在短短的几年存在时间里培养出了杨振宁、李政道两个诺贝尔奖获得者，老师们都可以自豪一下的吧？不管是不是给余先生拜寿，余先生也是可以自豪的吧。只是我听闻此事却存了一个小心思：如果我当年读了余先生的博士，是不是就可以自吹是杨振宁的师弟，有机会蹭一下大科学家、诺贝尔奖获得者的流量了呢？嘻嘻。

1996年是余先生的90大寿，香港《文汇报》用一个彩印整版介绍他的事迹，主题是说他三次选择见高风。所谓三次选择，第一次是他1937年在英国曼彻斯特大学获博士学位后，放弃英国的教职，回到战火中的祖国，经多方辗转到西南联大任教。第二次是他1948年赴美后，听说新中国成立，立即放弃手头的研究回国，到清华大学任教。第三次是他1952年离开清华创建吉林大学（彼时叫东北人民大学）物理系。每一次选择都表现出他以天下为己任，把国家需要作为第一选择的高风亮节。

EET是个经验理论，所以我在运用EET进行合金设计的研究中常常寻找实验事实验证理论计算和预测的正确性，每一次的印证都让我对余先生提出的基本假设和计算方法的精巧惊叹不已。而假设的提出是大厦构建的基石，这些假设恰似几何中的公理，是不能基于已有理论推演出来的。这种基础的体系构建就是理论的创新，这种创新要依赖归纳、类比和科学的想象力与直觉，而余先生正是具有这种创新能力的大家。近来我看了多段杨振宁讲学的视频，他也谈到刚到美国学物理时就感受到的中美物理教育的不同。他认为当时中国的物理教育注重推演，而美国人更注重实验事实的解读、归纳和想象的创新。尽管随着计算技术的发展，从第一原理推演的结果可以解决的材料中的实际问题越来越多，余先生提出的EET这种经验理论的重要性在逐渐降低，但余先生创建理论时的思想方法、数据收集归纳、模型构建等一系列工作仍然是我们学习的榜样。这种原创的能力仍然是我们现在很多科学工作者亟待努力提高的。悟得了这一点，我在自己的教学过程中更注重归纳方法和对已有理论缺陷的批判。尽管遗憾地没有直接受教于余先生，但余先生确实给了我重要的启示。

不谈余先生的EET理论，仅凭他在X射线强度理论和晶体学上的贡献，他就是一个科学大家，就是一个为国争了光的杰出科学家。1955年在《X光衍射五十年》的物理学史册中，该书的总编辑、结晶学界的老前辈厄瓦耳德(P. P. Ewald)提到：我对中华人民共和国知之甚少，但知道那里有着第一流的晶体学家，比如余瑞璜先生(S. H. Yu)。换句话说，余先生的贡献是载入X射线发展史册的。不谈余先生的科学贡献，仅就他1950年研制出中国第一只医用永久性真空X光管，为志愿军治伤病，他就是一个令人钦佩的爱国科学家。余先生还长期担任吉林省人大副主任，是一个不折不扣的副省级干部，但我在与余先生的接触中从来没感觉到他说一个官儿，而是一直觉得他是一个纯粹的科学家。

一个这样的科学家，一个有着对科学的热爱、百折不挠的精神、一个具有深厚理论功底和非凡创新能力的科学家，一个心忧天下的前辈和老师，不是够我们学习一辈子的吗？高山仰止、景行行止，用来形容余先生是再恰当不过的了。

                  20250824写就，20250902改毕

以下是百度关于余瑞璜先生词条的摘编：

余瑞璜（1906年4月3日—1997年5月19日），物理学家，中国科学院学部委员（院士）。他1929年毕业于国立东南大学理学院物理系，1930年被聘为清华大学物理系助教，1934年考取了公费留学英国，1937年获得英国曼彻斯特大学理学博士学位，1939年回国进入位于云南昆明的清华大学（西南联合大学）金属研究所工作，先后担任副教授、教授，1948年至1949年在美国加州理工学院做交流教授，1952年从清华大学调到长春筹建东北人民大学物理系 ，1955年选聘为中国科学院学部委员（院士），1978年担任吉林大学物理系第一任系主任。

余瑞璜主要从事X射线晶体学、金属物理、固体物理理论等方面的研究。

余瑞璜于1929年研制出中国第一台盖革计数器。1942年创立X射线晶体结构分析新综合法，被国际晶体学界誉为国际上第一流晶体学家。20世纪40年代研制出中国第一台抽气式X光机，1950年研制出中国第一只医用永久性真空X光管。20世纪70年代在固体与分子经验电子理论研究方面获重要成果。

他1942年—1943年在英国《自然》杂志上连续发表了4篇论文，其中《结晶分析X光数据的新综合（法）》和《从X光衍射相对强度测定绝对强度》两篇文章引起了国际学术界的重视。由于他的杰出贡献，在《X光衍射五十年》的物理学史册中，该书的总编辑结晶学界的老前辈P. P. 厄瓦耳德在书中赞扬余瑞璜是世界上第一流的结晶学家。余瑞璜还亲自参加创建了中国第一个金属物理专业，使得吉林大学物理系很快跻身于全国大学物理系的先进行列，为中国科研事业发展和国际影响力提升做出了突出贡献。2005年，在中国物理学会出版的《推动人类文明与进步的物理学——纪念世界物理年系列图片》中，余瑞璜被选入中国资深的杰出物理学家之列。2012年在吉林大学60华诞之际，余瑞璜的半身铜像在中心校区理化楼大厅中落成揭幕，以纪念他对科学事业和创建吉大物理学科的贡献。他曾任吉林省人民代表大会常务委员会副主任。