刘克选 胡升华:叶企孙的贡献与悲剧

选择字号:   本文共阅读 2101 次 更新时间:2013-10-10 21:36:26

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刘克选   胡升华  

  

   他少年时立志用科学拯救中华,青年时远涉贡洋,寻救科学真理;归国后致力于科学在他的祖国生根,在科学和教育园地辛勤耕耘,培育了众多科学精英,开创了科学基业;为着民族的解放。他舍生忘死,投身抗战救国。他一生不求名利,惟有奉献。然而,历史在他身上表现得如此“公正”:他年愈古稀,却惨遭凌辱,备受折磨,含冤去世,而且身后数年,九泉之下,也未能洗清所蒙受的不白之冤。

   今天,沉冤终于得到昭雪,蒙在他英名上的灰尘已经被掸除,我们终于可以在此忠实地记下他一生的贡献与不幸。

   一、他的理想是科学救国

   叶企孙,原名叶鸿眷,号企孙,1898年7月16日诞生于上海。叶家是书香门弟,又是官宦之家,企孙的祖父谈人公是清朝的五品官吏,为清政府办理过海运, 因而家中比较富有。企孙出生时,叶家仍不失为殷实人家,境况远较一般家庭优越。

   叶企孙的父亲叶景坛(字醴文,号云水,1856--1936) 是上海县邑一位博学的举人,也是一位教育家,他精研国学,对经史子集涉猎颇广,本世纪初曾受清政府派遣,和黄炎培、沈恩俘等一起赴日本考察教育,归国后创办新式学校,致力于现代教育,先后在几个学校担任教师、校长职务。

   叶企孙七岁时, 母亲顾氏(1856--1905) 病逝。兄弟姐妹七人中,企孙最小。丧妻之痛使醴文公身染重病。病中他立下遗嘱,以作后代的“修身” 指南。遗嘱要求子孙:‘慎择友、静学广才、行已俭、待人恕、勿吸鸦片、勿奸淫、勿赌博、勿嗜酒、勿贪财。这份遗嘱被叶企孙视之为父亲留给他的最宝贵遗产,他一直精心珍藏,伴随他度过一生。考察叶企孙一生走过的足迹, 遗嘱所言,可谓是他品格与情操的真实写照。

   醴文公于1936年去世,这份遗嘱显然是立得太早了,不过却使他有足够的时间在企孙身上贯彻自己的思想。叶企孙兄弟三人中,长兄大企孙十多岁,在北洋军阀时代进入政界。然而叶景醴对长子的成就并不满意。次子智力很差,很难有所作为。企孙自幼聪颖,父亲对他抱有很大希望,又因从小失去母爱,父亲对他的成长更是倾注了满腔心血。自五岁起,父亲在家中教他识方块字,稍大,被送入一家私塾读论语。1790年,叶企孙进上海县立敬业学校读书。敬业学校是我国早期引进西方教育的现代学校之一,叶景醴为该校创办人。叶企孙在敬业学习三年,受到比较正规的教育,开始接触到西方近代科学知识。

   1911年初, 清政府将原来负责派遣留学生的游美学务处改为清华学堂,并开始招收学生,未及十三岁的叶企孙,在敬业学校尚未毕业,便在父亲鼓励下,毅然报名投考,并一举考中,成为清华学堂的第一批学生。同年10月,辛亥革命爆发,清华学堂停课,在北京学习了半年的叶企孙只得返回上海避乱。

   1912年春,在家人安排下,叶企孙人上海兵工中学读书。该校偏重于自然科学教育, 著名实业家吴蕴初当时就任教于此,曾为叶企孙的化学老师。叶企孙在兵工中学的同班同学有后来成为地质学家的谢家荣、朱庭枯等。

   1913年夏,叶企孙重新报考清华。这次报考不太顺利。身体检查时,大夫说他心律不齐,不能报考。但细心的叶企孙抓住体检表上不贴照片的漏洞,以号企孙为名,重新报考,并请同学帮忙,代验身体,顺利过关,获准参加考试。清华是又一次考取了,不过叶鸿眷从此便成为叶企孙了。一向以诚待人的叶企孙,对于这次蒙骗过关,心中总觉不安,这可说是他一生中唯一的一次弄虚作假。直到晚年,每忆至此,仍深深自责。

   这时的清华已从辛亥革命前的清华学堂改为革命后的清华学校了,但仍然是用美国“退还”的庚款办起来的留美预备学校,学制八年,分中等和高等两科,高等科的后两年相当于大学本科的前两年。高等科的毕业生,全部放洋留美。与上次不同,叶企孙这次考取的是清华高等科。人清华不久,他在日记中写下了这样的座右铭:“惜光阴、习勤劳、节嗜欲、慎交游、戒烟酒”。

   在学习上,他一如既往,异常的勤奋刻苦,学习成绩在同级学生中通常是名列前茅。不过,也许是性格使然,这时的叶企孙仍然是喜静不爱动,清华园虽有良好的体育设施,却没有激起他对体育活动的兴趣。但在人清华一年后发生的一件事使他对此略有省悟。清华学校一向要求学生全面发展,1914年夏,叶企孙因体育不及格留了一级,以致使他延迟到1918年毕业,高等科四年他却读了五年。

   二十一世纪初叶,“科学救国”“实业救国”等口号在中国知识分子和青年学生中颇有市场,在清华求学的叶企孙无疑也深受其影响。中国自鸦片战争以来受尽西方列强欺凌, 叶企孙时常为此而忧愤。当他看到“欧美洋货倾销中国市场,而国人仍在轩睡,毫无自振之精神”, 他犹感痛心。他将中国落后的原因归咎于中国实业不振,而实业不振是由于科学在中国之不发达。中国科学落后的现状,父亲的中体西用观,这一切都促使他立志去西方学习自然科学,然后用科学来振兴祖国。他的选择得到了父亲的赞许和支持。在清华求学的五年里,叶企孙通过系统而正规的学习,打下了坚实的现代科学基础,培养起浓厚的科学兴趣。课余,他广泛阅读科学书籍,自觉培养作为科学工作者所具有的基本技能。1915年,我国的第一个科学社团一一中国科学社成立,消息传来,叶企孙立即仿效,他和同学刘树墉等人一起筹办了清华学生科学社。他在拟定的科学社草章中指出:“本社宗旨在集合同学籍课余之暇研究实用科学”,并要求社员做到:“ 一、不谈宗教;二、不谈政治;三、宗旨忌远;四、议论忌商;五、切实求学;六、切实做事”。他献身科学的决心从中可窥一斑。在他们的努力下,学生科学社在清华园内非常活跃,以后延续多年。早期清华毕业生中有许多人在选择专业时都受到了科学社的影响。

   1915 年,中国近代史上的一位著名教育家梅贻琦(1889—1962)应聘到清华任教, 讲授叶企孙所在年级的物理课程,两人由此结识,从此开始了长达三十多年的友谊。在清华读书期间,叶企孙受梅贻琦的影响颇深,他对这位年轻师长的品德、为人、才干和抱负都非常敬重。叶企孙毕业时之所以选择物理学为奋斗方向,可以肯定在一定程度上受到了梅贻琦的影响。

   早期的清华学校颇似一所美国学校,只不过是建在中国土地上,“洋化”得很厉害,就是一般工友也必须会讲几句洋文才能胜任工作,国学被冷落在一旁。但叶企孙受家庭环境熏陶,一直保持着对国学的兴趣。他入清华的第二年,醴文公也应聘来清华担任国文教员,指导学生阅读古文书籍。叶企孙在父亲的指导下,五年时间里,阅读了《左传》《礼记》《诗经》《苟子》《国语》《史记》《通鉴记事本末》《文献通考》等大量中国古代名著,打下了扎实的旧学根底。他的这一在国学上的优势,又使他不知不觉地对中国古代科学史产生了偏爱。1915—1916年间,他比较系统地研读了中国古代算学名著,如《九章算术》《孙子算经》《海鸟算经》《夏候阳算经》《算法统宗》《梦溪笔谈》《畴人传》《益古演段》等等,还涉猎不少西方科学史著作,这为他晚年从事自然科学史的研究指导奠定了良好基础。在当时,他主要深人研究了中国数学史和天文学史,研究成果发表在《清华学报》和《清华月刊》上。尤其他在1917年发表的《中国算学史略》是我国第一篇用现代方法系统研究我国数学史的通史性文献。该文给出了我国数学发展的历史轮廓,其中许多观点,颇具见地,与今天我国数学史学界的看法基本吻合。

   应该说,清华学校的五年,叶企孙所得到的收获,除了严格的现代科学训练之外,还有深深植根干他头脑中的强烈的民主意识。当时的清华,每届学生不过六、七十人,每级都有一个级会,级会的组织形式和会议程序等一切都模拟西方议会,意在给学生灌输西方近代的民主思想。叶企孙积极参加级会的活动,曾多次被推选为级会领导人。早期的这种训练和尔后五年在美国的所见所闻,以及归国前赴欧洲大陆的考察访间,使科学精神、民主意识和儒家的人伦道德观念在他身上并行不悖,而且相得益彰。归国后,他担任教育行政和科研组织的领导工作时,作风民主,平易近人,深受同仁的拥护和爱戴,这与他在求学期间所受到的中西文化训练不无关系。然而,另一方面,我们也不无痛心地指出,他晚年的悲剧,在很大程度上也正是由他所坚持的科学精神和对思想自由, 学术独立的执著追求所造成。

   二、实验物理学家

   在清华园的学习生活很快就结束了,1918 年夏,叶企孙顺利通过毕业考试,被派往美国留学。10月,他乘坐轮船,渡过浩瀚的太平洋,抵达新大陆,进人位于美国中北部的芝加哥大学,直接插入物理系三年级学习。人学不久,他写信回国向“父亲大人” 报告了他到美后的第一印象:“美国学生早上上课,手拿面包,边吃边赶,匆匆忙忙,分秒必争,做事爽快,不见拖拉疲塌景象。”叶企孙有刻苦求学之志,很快就适应了校内的紧张气氛。

   一次大战后, 美国在实验物理学方面有了长足进步,芝加哥大学物理系是当时美国的物理学研究中心之一,素有重实验的传统,在她的鼎盛时代,曾有三位诺贝尔物理学奖得主在此授课,他们是:A.A.Miehelson 、R.A.Millikan和A.H.comPton。他们注重物理实验的态度,形成了芝加哥大学物理系的基调。受环境的影响,叶企孙走上了实验物理学的道路,而实验物理似乎与实业救国有切近之处,符合他的初衷。1920年6月,叶企孙从芝加哥大学毕业,获学士学位。当时留美学生在求学过程中,一般要换一两次学校,其一想增进对美国社会的了解;其二想更广泛地接触美国学者,多熟悉一些学术机关。叶企孙也不例外。1920年9月,他转至美国东部,进人哈佛大学研究院, 从师著名物理学家W.Duane和P.W.Bridgman进行实验研究。叶企孙所从事的第一项物理研究工作是和Duane及H.H.Palmer合作用x 射线短波极限法(sw L 法)测定普朗克常数h。自从1915年Duane 一Hunt定律发现后,许多人用SWL法测定了h, 而叶企孙及合作者的测量,由于作了许多改进,成为早期普朗克常数测量中比较精确的一次。他们的测定值被国际物理学界沿用多年,A.1.ComPton 1935 年在他出版的名著《X-Rays in Theory and ExPeriment》一书中称其“是一次对普朗克常数的最为可靠的测定”,还有E.R.Cohen的《The Fundamental Constants of physics》等书中对叶企孙他们的这项工作也有记载。

   测定普朗克常数的工作完成以后, 叶企孙在其导师、后来的美国诺贝尔物理学奖得主,以在高压物理领域内的研究知名于国际物理学界的P.W.Bridgman教授的指导下,开始了压力对铁磁物质磁导率的影响的研究。这项工作于1923年完成。研究成果作为他的博士论文:“The Effeet Of Hydrostatic Presure On The Magnetie Permeability Of Iron Cobal And Nickel”,发表于1925年。

压力对磁导率的影响这一课题,在叶企孙之前,己有人做过一些工作,并发现一些实验现象。最早是1883年,Tomhnson 做过一次尝试,没有成功。尔后1898年日本人长岗和本田对铁、镍进行了实验,所用最大压强仅为300kg/cm2,1905年Frishie女士也研究过压力对铁的磁导率的影响,所用最大压强为1000kg/cm2。但他们所得结果有很大不同,而且他们采用的压强范围也较窄,所取磁场范围也较小。因此,综合他们的实验数据不足以就压力对磁化的影响这一问题得出一个令人满意的概括性的结论。叶企孙的实验试图消除前人试验结果的矛盾,给“压虽对磁化现象的影响”这一课题一个全面的、淮确的描述。(点击此处阅读下一页)

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