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科學(xué)家錢偉長一生求學(xué)與愛國的故事
錢偉長從義理到物理，從固體到流體，順逆交替，委屈不曲，榮辱數(shù)變，老而彌堅(jiān)，這就是他人生的完美力學(xué)，無名無利無悔，有情有義有祖國。今天小編就來分享科學(xué)家錢偉長一生求學(xué)與愛國的故事，希望讀者喜歡。
科學(xué)家錢偉長一生求學(xué)與愛國的故事
1、科學(xué)救國的滿腔熱情
1931年夏天，19歲的錢偉長來到上海參加高考。那時候，升學(xué)考試是各個大學(xué)自己出題進(jìn)行的。錢偉長在一個月的時間里接連參加了清華、交通、中央、武漢和浙江五所大學(xué)的招生考試，結(jié)果同時收到了這五所大學(xué)的錄取通知。錢偉長的祖父是晚清秀才，終生教書;他的父親和四叔也都以教書為生。錢偉長從小耳濡目染，從小學(xué)到中學(xué)，他的文科成績一直很好，而理科并不很好，特別是數(shù)學(xué)和物理。于是他最后選擇了清華大學(xué)的中文系。
可是，就在錢偉長他們剛剛?cè)雽W(xué)的時候，"九·一八"事變爆發(fā)了。日本侵略者在一夜之間占領(lǐng)了我國東北遼闊的土地，鐵蹄踐踏著我國的國土，人民在硝煙與血淚中掙扎。錢偉長和大多數(shù)青年一樣，激發(fā)了"科學(xué)救國"的熱情。在清華大學(xué)1931年的106位新生中，要求進(jìn)物理系的竟有21人。盡管錢偉長數(shù)理化三科的成績總共不到100分，而其他同學(xué)的考分都在200分以上，但他還是決定轉(zhuǎn)到物理系。
錢偉長向理學(xué)院院長葉企孫教授和物理系系主任吳有訓(xùn)教授提出了改學(xué)物理的請求。吳教授說:"我查過你的試卷，你的文學(xué)和歷史考得很好。特別是歷史卷中的那道關(guān)于二十四史的題，我聽說只有你一人得了滿分;而你的英語和數(shù)理化的成績卻不大理想，物理尤其差。對你來說，學(xué)中文更合適，為什么一定要改學(xué)物理呢?"錢偉長激動地說:"對，我原來是喜歡文科的。但是，在上海考試期間，我看到外國人在上海灘橫行霸道，無非就是靠著他們的槍炮比我們好，我覺得文學(xué)救不了現(xiàn)在的中國，現(xiàn)在國家更迫切需要的是科學(xué)技術(shù)，是飛機(jī)大炮!我的數(shù)理化成績雖然不好，但我有決心趕上去!"錢偉長的愛國熱情深深感動了兩位教授。吳有訓(xùn)教授答應(yīng)了他的請求，不過有個條件:一年后數(shù)理化成績必須在70分以上，否則仍然回中 文系。同時吳教授還要求他加強(qiáng)體育鍛煉，因?yàn)槲锢硐倒φn負(fù)擔(dān)很重，沒有強(qiáng)壯的身體，難以應(yīng)付。錢偉長毫不猶豫地點(diǎn)了點(diǎn)頭。
2、成績出眾的求學(xué)生涯
那時候，清華大學(xué)理科的許多教材是英文原版的，教師們講課也用英語。第一學(xué)期對錢偉長來說是非常艱苦的，除學(xué)習(xí)正課和做實(shí)驗(yàn)外，還要自己補(bǔ)習(xí)英語和中學(xué)的一些理科知識。他夜以繼日地苦讀，首先攻下了英語這一關(guān)，同時理科成績也逐步提高，憑著刻苦的精神和科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，年終考試，錢偉長的各科成績都達(dá)到了70分以上。
4年后，22歲的錢偉長以優(yōu)異的成績大學(xué)畢業(yè)，接著又考取了清華研究院物理系的研究生，在吳有訓(xùn)教授指導(dǎo)下，從事X光衍射研究。1939年7月，中英文教基金會招考第七屆公費(fèi)留學(xué)生，錢偉長從3000多考生中脫穎而出，以優(yōu)異的成績被錄取。第二年1月，22名青年滿懷雄心壯志，告別了家鄉(xiāng)親人，乘船赴加拿大留學(xué)。
錢偉長進(jìn)了多倫多大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)系，跟隨系主任、著名的應(yīng)用數(shù)學(xué)家辛格教授從事流體力學(xué)和彈性力學(xué)的學(xué)習(xí)、研究。僅僅過了50天的時間，錢偉長就與導(dǎo)師合作寫了一篇論文，這篇論文在紀(jì)念馮·卡門教授60壽辰的紀(jì)念論文集上發(fā)表了。論文集上的作者都是赫赫有名的科學(xué)家和權(quán)威教授，如愛因斯坦、鐵木申柯等，錢偉長這個名不見經(jīng)傳的中國青年竟躋身于國際科學(xué)大師之列，引起了馮·卡門教授的注意。
1942年，錢偉長獲得了哲學(xué)博士學(xué)位。他的博士論文上的一組方程式被國際科學(xué)界稱之為"錢偉長方程"。辛格教授將自己的得意門生推薦給美國加州理工學(xué)院航空系系主任馮·卡門教授。這位舉世聞名的科學(xué)家對曾在自己祝壽文集上發(fā)表過論文的錢偉長表示熱烈歡迎。錢偉長跟隨馮·卡門教授作博士后，回來又在研究所任研究工程師，從事火箭、導(dǎo)彈的設(shè)計(jì)研究工作。錢偉長主要從事彈道計(jì)算和各種導(dǎo)彈的空氣動力設(shè)計(jì)。他在初期的人造衛(wèi)星軌道計(jì)算上作出了突出貢獻(xiàn)。
這時，正是第二次世界大戰(zhàn)期間，英國倫敦遭到德國火箭的威脅，英國首相邱吉爾向美國求助，這件事交到了馮·卡門教授的研究所。錢偉長等人議論，德國火箭是從歐洲西海岸向倫敦發(fā)射的，多數(shù)火箭落在了倫敦東區(qū)，這證明德國火箭采用了最大射程。根據(jù)他們的研究理論，錢偉長指出，只要在倫敦市中心造成已多次被擊中的假象，以蒙蔽德國，讓他們的導(dǎo)彈仍按原定射程攻擊，倫敦市中心就可避免火箭造成的巨大實(shí)質(zhì)性破壞。英國按這個建議去做，果然將損失降到了最低限度，邱吉爾在他的回憶錄中談及此事時，不勝感激地稱贊:"美國青年真厲害!"可他沒有想到，當(dāng)年使倫敦減輕災(zāi)難的是中國青年。
3、精誠報(bào)國的拳拳之心
盡管美國的工作和生活條件非常優(yōu)越，但錢偉長的心中始終燃燒著為自己的祖國做貢獻(xiàn)的強(qiáng)烈愿望。當(dāng)獲悉抗日戰(zhàn)爭勝利的消息后，錢偉長立即向馮·卡門教授提出了回國請求�？墒墙淌谠趺匆采岵坏梅胚@位精明強(qiáng)干的學(xué)生走。最后，錢偉長提出要回國探望闊別6年的妻子和還未見過面的6歲的孩子。馮·卡門教授無奈，只得放行，他再三叮囑錢偉長:"早點(diǎn)回來!"1946年5月6日，錢偉長踏上了歸國的航程。為了不引人注意，錢偉長只帶了簡單的行李和一些書籍。
錢偉長終于回到了闊別多年的清華園，立即投入了艱苦緊張的復(fù)校工作。開學(xué)了，工作繁忙，教學(xué)任務(wù)很重，生活卻非常艱苦，他不得不在好幾所大學(xué)兼課。這時，美國的研究所托人來邀請錢偉長回去工作，可以全家遷去定居，但要在一個表格上簽字，表明一旦中美發(fā)生戰(zhàn)爭，絕對忠于美國。錢偉長說，當(dāng)初從美國出來，就沒有想到要再回去。他毫不猶豫地在那張表格上寫下了"NO"。
4、功勛卓著的科教成就
時光荏苒，歲月如梭。幾十年過去了，錢偉長教授在教學(xué)和科研兩方面同時并進(jìn)，為國家培養(yǎng)了一批又一批優(yōu)秀的科學(xué)工作者。錢偉長在談及高校教學(xué)改革時說，教師把學(xué)生教"懂了"是一種不負(fù)責(zé)任的行為，是典型的"填鴨式"教學(xué)。教學(xué)生思考方法，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力，這種教"不懂"才符合人才培養(yǎng)的規(guī)律。
錢偉長教授在科研中也取得了許多舉世矚目的成就，發(fā)表了大量的論著。他擅長應(yīng)用數(shù)學(xué)、力學(xué)、物理學(xué)、中文信息學(xué)等�，F(xiàn)已出版有《圓薄板大擾度問題》、《彈性力學(xué)》、《變元法和有限元》、《穿甲力學(xué)》、《廣義變分原理》、《應(yīng)用數(shù)學(xué)》等學(xué)術(shù)專著20余部，在國內(nèi)外發(fā)表的學(xué)術(shù)論文200余篇。他在科學(xué)理論和工程技術(shù)上都有許多開創(chuàng)性的成就。主要學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)是板殼非線性內(nèi)稟統(tǒng)一理論，板殼大擾度問題的攝動解和奇異攝動解，廣義變分原理，環(huán)殼解析解和漢字宏觀字形編碼(錢碼)等。他早期提出的"淺殼大擾度方程"被國際學(xué)術(shù)界譽(yù)為"錢偉長方程";在圓薄板大擾度問題上，他提出的以中心擾度為小參數(shù)的攝動法，在國際上稱"錢偉長法"。有關(guān)圓薄板大擾度問題的工作，在1955年獲中國科學(xué)院頒發(fā)的國家科學(xué)獎二等獎，廣義變分原理方面的工作在1982年獲國家自然科學(xué)獎二等獎，此外還有多項(xiàng)科研成果分別獲北京市、上海市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎。最近，錢偉長教授關(guān)于非克希霍夫-拉夫假設(shè)板殼理論的工作，是對固體力學(xué)基礎(chǔ)理論的新貢獻(xiàn)。1997年獲何梁何利基金"科學(xué)與技術(shù)成就獎"。
錢偉長長期從事高等教育領(lǐng)導(dǎo)工作，為培養(yǎng)我國科學(xué)技術(shù)人員作出重要貢獻(xiàn)。自1946年起任清華大學(xué)教授、教務(wù)長、副校長。1954年起為中科院學(xué)部委員(后改為院士)，是中國科學(xué)院力學(xué)研究所、自動化研究所的創(chuàng)始人。1956年起被選為波蘭科學(xué)院院士。1983年起任上海工業(yè)大學(xué)校長、上海大學(xué)校長。1984年創(chuàng)建了上海市應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué)研究所，任所長。1985-1990年任中華人民共和國香港特別行政區(qū)基本法起草委員會委員。1988年任中華人民共和國澳門特別行政區(qū)基本法起草委員會副主任委員，中國和平統(tǒng)一促進(jìn)會執(zhí)行會長，積極推動了祖國的統(tǒng)一大業(yè)。他是中國人民政治協(xié)商會議第六屆、七屆、八屆和九屆全國委員會副主席，民盟中央副主席、名譽(yù)主席。
為了表彰錢偉長教授的杰出貢獻(xiàn)，日前，由雕塑家、南京大學(xué)雕塑藝術(shù)研究所所長吳為山教授創(chuàng)作的錢偉長塑像贈送儀式在南京大學(xué)舉行。塑像高0。5米，為青銅所鑄，盡顯錢先生從容豁達(dá)、睿智的長者風(fēng)范。
錢偉長教授雖已88歲高齡，仍戰(zhàn)斗在繁重的教科研和領(lǐng)導(dǎo)崗位上，對工作兢兢業(yè)業(yè)、一絲不茍的精神為我們樹立了光輝的榜樣。
主要成就
科研成就
科研綜述
錢偉長創(chuàng)建了板殼內(nèi)稟統(tǒng)一理論和淺殼的非線性微分方程組，在波導(dǎo)管理論、奇異攝動理論、潤滑理論、環(huán)殼理論、廣義變分原理、有限元法、穿甲力學(xué)、大電機(jī)設(shè)計(jì)、高能電池、空氣動力學(xué)、中文信息學(xué)等方面都有貢獻(xiàn)，其學(xué)術(shù)研究如下：
1934年—1935年，錢偉長和顧漢章測定北京地區(qū)大氣電參數(shù)；1935年—1939年，在吳有訓(xùn)指導(dǎo)下做稀土元素等的光譜分析和X光衍射，在黃子卿指導(dǎo)下研究溶液理論；1940年—1941年，在加拿大研究板殼的內(nèi)稟統(tǒng)一理論；1941年—1942年，研究雷達(dá)波導(dǎo)管內(nèi)的電抗，和A.萬因斯坦（Weinstein）合作研究固支受拉方板的振動；1943年—1946年，在西奧多·馮·卡門領(lǐng)導(dǎo)下研究火箭彈道、火箭的空氣動力學(xué)設(shè)計(jì)、氣象火箭、人造衛(wèi)星軌道、氣阻損失、降落傘運(yùn)動、火箭飛行的穩(wěn)定性、變扭率的扭轉(zhuǎn)、超音速對稱錐流等問題；1946年—1957年，研究圓薄板大撓度的攝動解和奇異攝動解、潤滑理論、壓延加工、連續(xù)梁、扭轉(zhuǎn)問題、扁殼跳躍和方板大撓度問題、建筑史；1957年—1976年，從事飛機(jī)顫振、潛艇龍骨設(shè)計(jì)、化工管板設(shè)計(jì)、氧氣頂吹的轉(zhuǎn)爐爐蓋設(shè)計(jì)、大型電機(jī)零件設(shè)計(jì)、高能電池、三角級數(shù)求和，以及廣義變分原理中拉格朗日乘子法的研究；1977年—1990年，從事環(huán)殼理論、廣義變分原理、有限元、中文信息處理、薄板大撓度、管板、斷裂力學(xué)、加助殼、穿甲力學(xué)、繼續(xù)三角級數(shù)求和等方面的研究。提出的“參數(shù)攝動法”，解決了西奧多·馮·卡門于1910年提出的圓薄板大撓度變形問題，并用于解決各種非線性偏微分方程。他關(guān)于廣義變分原理的工作，從理論上闡明了變分原理與變分約束條件之間的關(guān)系，提出了利用待定的拉格朗日乘子法，把全部或部分的變分約束條件吸收到泛函中去，把原來的有若干變分約束條件的泛函極值問題化為完全消除或部分消除約束條件的新的泛函駐值變分問題，并簡稱這種變分原理為廣義變分原理。由于消除了變分約束條件，選用泛函變量不必再滿足約束條件，解決了傳統(tǒng)變分原理用于數(shù)值計(jì)算的這一重要困難。這些廣義變分原理有廣泛的實(shí)用價(jià)值，可以用在處理固體力學(xué)、流體力學(xué)、傳熱學(xué)、電磁場、振動、斷裂力學(xué)，以及一般力學(xué)的各種問題。對非克希霍夫一勒夫假設(shè)用廣義變分原理處理厚板、厚殼問題的理論研究研究，被稱為是對固體力學(xué)的新貢獻(xiàn)。
學(xué)術(shù)論著
據(jù)2023年6月何梁何利基金數(shù)據(jù)，錢偉長共發(fā)表論文200余篇，出版專著20余種，其主要著作有《中國歷史上的科學(xué)發(fā)明》《彈性力學(xué)》《變分法和有限元》《彈性柱體的扭轉(zhuǎn)理論》《圓薄板大撓度問題》《彈性圓薄板大撓度問題》《鋅空氣（氧）電池進(jìn)展》《波紋管、波登管、彎管膨脹接頭、環(huán)殼和旋轉(zhuǎn)殼文獻(xiàn)目錄》《現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)詞典》《變分法及有限元（上冊）》《應(yīng)用數(shù)學(xué)與力學(xué)論文集》《奇異攝動理論及其在力學(xué)中的應(yīng)用》《穿甲力學(xué)》《新技術(shù)革命十五講》《廣義變分原理》《我國社會經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展戰(zhàn)略問題》《錢偉長科學(xué)論文選集》《格林函數(shù)和變分法在電磁場和電磁波計(jì)算中的應(yīng)用》《錢偉長文選》《微分方程的理論及其解法》《電機(jī)設(shè)計(jì)強(qiáng)度計(jì)算的理論基礎(chǔ)》《區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略研究：總論》等。
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