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今天恰逢国家最高科学技术奖获得者(2005年)叶笃正先生(1916年2月21日-2013年10月16日)逝世十周年。
中国科学院官网对叶先生的介绍,网址:http://casad.cas.cn/ysxx2022/ygys/200906/t20090624_1804188.html,气象学家。1916年2月21日生于天津,籍贯安徽安庆。1940年毕业于西南联合大学。1943年获浙江大学硕士学位。1948年获美国芝加哥大学博士学位。1980年当选为中国科学院学部委员(院士)。2013年10月16日逝世。芬兰科学院外籍院士。英国皇家气象学会荣誉会员、美国气象学会荣誉会员。曾任中国科学院大气物理研究所研究员、所长、中国科学院副院长、中国气象学会理事长。早期从事大气环流和长波动力学研究,继C.G.罗斯贝之后,提出长波能量频散理论。20世纪50年代,和Flohn分别独立地提出青藏高原在夏季是热源的见解,由此开拓了大地形热力作用研究和青藏高原气象学。与陶诗言等提出北半球大气环流季节性突变并引发一系列研究。60年代对大气风场和气压场的适应理论作出重要贡献。70年代后期,从事地-气关系和倡导全球变化研究并在国际上占有一席之地。是“八五”国家重大基础研究项目“我国未来(20~50)生存环境变化趋势预测研究”首席科学家。代表作有On Energy Dispersion in the Atmosphere(就是他的博士论文)和《青藏高原气象学》。1988年获国家自然科学奖一等奖、二等奖,1995年获何梁何利基金科学与技术成就奖和陈嘉庚地球科学奖,2003年获世界气象组织(WMO)的国际气象组织奖。获2005年度国家最高科学技术奖。
叶先生出生在天津,祖籍安徽怀宁,对,就是邓稼先先生的出生地。叶先生也是和邓稼先先生1950年8月一同从美国乘船回国的,对,就是那个著名的“威尔逊总统号”第17次航程(很多故事的一次航行,已经载入史册,说它影响人类历史上百年或许不为过)。不确定叶先生那时是否与邓先生熟悉,也不知道他们攀了老乡没有。有资料显示,怀宁叶家,在现在安庆市宜秀区大桥街道办事处叶祠社区(历史上属于怀宁),现有叶氏宗祠,有叶笃正气象科普馆、叶笃正生平陈列馆等。经朋友介绍,已经为叶笃正生平陈列馆和叶笃正纪念馆(在中国科学院大气物理研究所)各准备了叶先生博士论文打印版2份,在路上了。
图1:叶笃正生平陈列馆(安庆)
和邓先生相比,叶先生也是某种意义上的世家。其曾祖父叶坤厚,是清朝河南南汝光道道员;其祖父叶伯英,官至清朝陕西巡抚;其父亲叶崇质,官至清朝直隶巡警道道台(相当于现在的省公安厅厅长),后弃官从商。叶崇质乃非凡人物,与中华民国首任大总统袁世凯私交甚好、与中华民国第三任大总统曹锟是拜把兄弟,三房太太,12个儿子(行2和行8是同一人,因病改为行8以救命,未成;行11是二夫人的干儿子、袁世凯的孙子)+5个女儿。叶笃正行7,是三夫人所生。所以,叶先生家境殷实,他曾自谦没有上过小学、1930年直接考上了南开中学,其实是因为家里有私塾,而且不是一般的私塾。
叶先生1935年自南开中学毕业后,入清华大学物理系,后与女朋友离开校园参与运动。后因个人原因(很可能是女朋友分手了,也有一说是其五哥叶笃庄劝告),于1938年回到校园(此时已是西南联合大学),据说是一起打乒乓球的好师兄钱三强劝其改学地质地理气象系的(具体时间待核实,很可能发生在北京的清华大学而不是在云南的西南联合大学,因为钱三强1936年毕业于北京的清华大学、1937年就留学法国了,1937年三校才陆续南迁的)。1940年,叶先生毕业于西南联合大学地质地理气象系,入已迁往贵州湄潭的浙江大学史地研究所读研究生,师从涂长望(曾任中国气象局首任局长、中国现代气象事业的奠基人之一)、王淦昌(核物理学家、中国核科学的奠基人之一)等。研究生期间,与浙江大学农业化学系的冯慧相识相恋。1943年,叶笃正获得硕士学位后,入职中央研究院气象研究所,任助理研究员,结婚。
图2:叶笃正本科毕业照
1945年,先生赴美留学,师从芝加哥大学气象系主任罗斯贝(Car-Gustaf Rossby,气象学芝加哥学派的领袖),1948年取得芝加哥大学博士学位,叶先生的博士论文题目为:On Energy Dispersion in the Atmosphere(关于大气能量频散传播)。论文中提出大气运动的“长波能量频散理论”,被誉为动力气象学的三大经典理论之一,而叶笃正则成为以罗斯贝为代表的“芝加哥学派”的主要成员之一。论文全文:叶笃正博士论文.pdf。此文收录在科睿唯安的ProQuest Dissertations & Theses Global (ProQuest全球博硕论文数据库)中,数据库中此文链接为:https://www.proquest.com/docview/301822878。此处用的是Reprint自Journal of Meteorology (气象学报)1949年第6卷第1期的版本。有一封有趣的信件,是叶先生导师罗斯贝1948年10月29日写给Journal of Meteorology的编辑普莱兹曼(George W Platzman,也是罗斯贝的学生、叶先生的师兄)的,可以理解为这篇文章的审稿意见。网上有翻译:有没有谁已经把叶的数学(推导)的解析部分通读了一遍?就我个人而言,更倾向于他的文章尽可能多地专注于基本问题,而相对少注意细节的数学计算。孤立脊的崩溃和频散是很重要的。海岸效应不应该被包括。请让叶理解站在他的角度,避免在文章中放入太多内容。这样只会导致没有人读这篇文章。必须认识到,叶的论文所处理的正是普林斯顿项目的核心问题,必须这样写出来以推广这一进展。这个意见是力挺的,强调了叶先生这篇文章的重要,指出这篇论文所解决的正是由朱尔·查尼(Jule G. Charney)和冯·诺依曼(John von Neumann,就是那个大名鼎鼎的计算机之父)领导的首次数值天气预报实验(即信中的普林斯顿项目)的核心问题。
图3:罗斯贝写给普莱兹曼的信(审稿意见)
几个相关的事实:
1.叶先生兄弟姐妹众多,多元化发展,后代也有旅居海外的。比较知名的有同为南开中学校友的“叶氏五兄弟”:叶笃义(法学家、曾任民盟中央副主席)、叶笃庄(农业史专家、《物种起源》和《达尔文进化论全集》的主要译者)、叶笃正、叶笃廉(后改名叶方,曾任中央党校理论部主任)、叶笃成(后改名方实,曾任新华社机关党委书记、《炎黄春秋》杂志社副社长等)。十二弟更神,是个相声演员,叶利中(原名叶笃盛),是张寿辰的徒弟、常宝堃和刘宝瑞同门师弟,在相声界辈分很高的。
2.叶先生五哥叶笃庄,曾经是《中国农业科学》等杂志的编辑,其1987年从中国农业科学院科技文献信息中心离休。其一身历经坎坷。 推荐一本书:山西人民出版社的《一片冰心在玉壶:叶笃庄回忆录》。我辗转找到一本二手的,看完了,感慨万千。
3.叶先生中学时就是学霸。先生入南开中学时和弟弟叶笃成同级,据说不想“屈尊”跟弟弟(应该是行9的叶笃成)念同一年级,初一暑假期间,叶先生突击两个月功课,直接跳级考上初三,这使他得以进入南开中学人才济济的“1935年班”。这个班出了3位中国科学院院士,除叶笃正外,还有化学家、教育家申泮文(南开大学化学系大佬)及地质学家关士聪,此外,美国工程院院士刘维正、诗人穆旦等亦是叶笃正的同班同学。而依照申泮文院士的说法,叶笃正是全班的榜首。
附注两则:
1.曾一直好奇,中国科学院大气物理研究所和中国科学院地质与地球物理研究所,为什么那么近?其实都不是近,就是一个院子。为了这篇小文,扒了点资料,才明白,人家何止是近!原来曾经就是一家!现在的中国科学院地质与地球物理研究所主要源自两支:原中国科学院地质研究所和原中国科学院地球物理研究所。原中国科学院地球物理研究所和现在的中国科学院大气物理研究所,均源自中央研究院气象研究所(1928年成立,中央研究院首批研究所之一,竺可桢先生是首任所长、赵九章先生是第二任所长)。1950年,由气象、地磁和地震等部分科研机构合并组建成中国科学院地球物理研究所,对外称地球物理和气象研究所(Institute of Geophysics and Meteorology),成为当时中国科学院13个研究所之一,在南京,赵九章先生任所长,所属气象研究室由前中央研究院气象研究所人员组成。所以,今年是中国科学院大气物理研究所95周年庆,不过隔壁好像没啥动静。地质那一支,应该还与不少院外单位有关联,也是不好确认,反倒气象这支相对简单一些。从大地学角度,有地质、地震、气象、海洋、地球物理,甚至地理、环境、生态、水利……都是相关的。
2.推荐一个有趣的研究:国家最高科学技术奖获得者群体特征,找到两篇文章,一是发表在《民主与科学》2020年第4期的《国家最高科学技术奖获得者群体特征分析及思考》,作者为上海交通大学科学史与科学文化研究院的吴艺贝和李侠,源自上李侠教授的《科学社会学》课程的吴艺贝同学的结业论文,李侠老师也在科学网上发了:https://blog.sciencenet.cn/blog-829-1262416.html。还有一篇是合肥工业大学2021届硕士毕业生郑筱的毕业论文《国家最高科学技术奖获得者的群体特征及成功因素研究》,导师为王章豹研究员。应该是传说中的历史学/社会学研究中的集体传记法,有些统计有点意思,包括家庭背景(比如穷富)的统计分析。当然,国家最高科学技术奖2000年才开始,每年不超过2名,样本量不大。
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