张文裕:毕生献身科学 声名享誉学界

  慧光穿宇宙,原子早题名;世仰先知士,吾歌苦学生。

  衣衫记鹑孩,冻馁奋鹏程;一自渝州别,相望岁几更。

  这首出自新加坡著名诗人、书法家潘受先生的诗,高度赞扬了惠安籍杰出高能物理学家张文裕先生毕生献身科学的伟大精神和作出的重大贡献。

  1984年10月7日,北京正负电子对撞机——中国最大的科学实验工程举行奠基仪式。洁白的大理石基石上,镌刻着邓小平书写的铭文“中国科学院高能物理研究所北京正负电子对撞机国家实验室奠基”。在奠基典礼上,邓小平亲自为基石培上第一锹土,亲切接见了科学家代表。当历史巨人紧紧握住张文裕的手时,张文裕激动地说:“我多年的心愿终于要实现了。”事隔四年,1988年10月24日,北京正负电子对撞机胜利建成,邓小平等党和国家领导人、科学家前来参观并看望建设者代表。坐在轮椅上的张文裕,心情非常激动,因为他为之呕心沥血的工程,已经由理想变成现实。

  张文裕夫妇都是闻名于世的物理学家,均为中科院院士。但在他们的家中没有一件高档家具:冰箱是如今罕见的40立升的,洗衣机是白兰牌第一代单缸产品。他们视书如命,但除了拥有3个普通书柜之外,更多的书只能挤在4个拉了布帘的小书架上。张文裕弥留之际,向夫人王承书一再嘱托:不为儿孙留任何遗产,将一生积蓄全部捐给“希望工程”:10万元在西藏建一所希望小学——“文裕小学”,3万元给泉州母校培元中学,剩余部分全部交党费。母校将图书楼命名为“张文裕科学实验楼”,由中科院资深科学家严济慈教授题字。

  艰辛求学路

  1910年1月9日,张文裕出生在惠安县涂寨镇宫后村。1921年,上过两年私塾的他就到惠安时化小学(现惠安实验小学)插班四年级。1923年小学毕业并以出色成绩考入泉州培元中学。此时,“五四”新文化运动“科学救国”、“教育救国”的思想深深地根植在他心中,使他在家境极端困难的情况下坚持半工半读。

  17岁那年,文裕因逃婚而没能准时参加毕业考试,无法拿到文凭。正当他焦急万分之际,培元中学校长许锡安亲自给老同学、燕京大学物理系主任谢玉铭先生写信,极力推荐张文裕以同等学力参加燕京大学入学考试。正当满怀希望的张文裕千里迢迢来到古都北平应试时,岂知燕京大学考期已过,他一时不知如何是好。幸亏校方看在谢教授份上,单独给他出题考试,最终张文裕被破格录取,踏进大学门槛。1931年,张文裕大学毕业后留校当助教,同时在研究生院继续攻读,第二年提为教员。研究生院毕业后,获得硕士学位。1934年考取“英庚款”公费留学,赴英国剑桥研究生院深造。

  剑桥大学是世界名牌大学,卡文迪实验室是当时世界上培养人才最有成就的实验室之一,也是世界上第一个既是教学又是科研的单位,第一任到第四任导师都是世界闻名的科学巨匠。张文裕受业于卡文迪第四任导师暨核物理、原子物理和物质微观结构理论的奠基人卢瑟福门下,在核物理的三个方面取得惊人的成就:核反应共振现象的研究、“锂8”的产生和衰变的机制与“铍8”的核结构、高能光子与中子作用下新放射同位素的产生过程的发现和研究。他与合作者写出的五篇论文发表在英国皇家学会会议录等刊物上,引起国际核物理学界极大的反响和重视,也得到科学家卢瑟福的赞许。张文裕完成学业的第四年,经剑桥研究生院同意,提前考试获得博士学位。

  拳拳报国心

  1938年11月,张文裕回到烽火连天的祖国。他到处找朋友、同事,要求奔赴前线,结果四处碰壁。后经过著名物理学家吴有训介绍,到成都四川大学任教授,半年后又应西南联大聘请任该校物理学教授。在西南联大,张文裕开设核物理课程,名称是“天然放射性和原子核物理”。当时的中国大学能开出这样课程的人可谓凤毛麟角,因此特别吸引人。上这门课的研究生和助教,其中不少人后来成为中国乃至世界上著名的科学家,如杨振宁、唐敖庆、李政道等。

  1943年秋,张文裕接到美国普林斯顿大学的邀请,再次远涉重洋到美国,在普林斯顿大学专门从事核物理研究和教学,继续致力探索微观物质世界的奥秘。1947年,张文裕在美国普林斯顿大学Palmer实验室根据铅、铁和铝箔停止μ子的实验,证明μ子被核俘获后在定态轨道跃迁,同时发射1—5MeV低能光子。实验表明μ子可以在一定条件下取代核外电子而在轨道上绕核旋转,从而以实验发现了μ子系弱作用粒子和μ原子,国际上称之为“张原子”和“张辐射”。张文裕在科学上获得了重大的成果,为原子物理学作出巨大贡献。

张文裕(左2)和爱因斯坦等在一起

  “张氏原子”的发现,使他的科学成就闻名世界。按美国法律规定,连续居住美国5年就可申请加入美国国籍,但他与夫人王承书却执着不加入美国国籍,决心随时回归故里,报效祖国。那时在美国的中国科学家组织了“在美科学工作者协会”,张文裕是组织者之一,后来担任该协会主席。其时,以杜鲁门为代表的美国当局对“在美科学工作者协会”进行了“调查”。恶劣的政治气候,使张文裕人身自由受到限制,但他泰然处之。1954年,周恩来总理在日内瓦会议上义正词严地质问美国国务卿杜勒斯:“为什么公然违反国际惯例,扣留在美的中国科学家不让回国?”在世界公正舆论的谴责下,美国政府不得不逐步解除禁令。1956年初,张文裕、王承书夫妇带着6岁的孩子在祖国的关怀下,冲破美国移民局种种阻挠,终于踏上回国旅程。

  终生献科学

  回国后,张文裕任原子能研究所宇宙线研究室主任兼中国科技大学教授。1957年,张文裕提出建设一座宇宙线观察站提案并获得批准,实现了他几十年梦寐以求的理想。观察站地点设在云南,一切设备的设计、制造、安装、调试都是中国自己做的,至今仍是世界上同类型观察站中最高、最大、条件与设备最好的一座。这一年,李政道、杨振宁荣获诺贝尔物理奖,引起国内外极大的关注和震动。高瞻远瞩的周恩来决定派人向这两位杰出的科学家祝贺。张文裕高兴地接受了这个特殊任务。行前,他特地去探望杨振宁的岳父杜聿明,告诉杨振宁获得诺贝尔奖的消息。杜聿明激动不已,写了一封信请张文裕带给杨振宁。12月初,李政道、杨振宁前往瑞典皇家科学院领取诺贝尔奖证书和奖金,师生终于会面。此事感动了李、杨二人,他们都先后回到祖国,为中国科学事业的发展做出积极的贡献。

张文裕与杨振宁先生交谈

  1961年,张文裕接替著名科学家王淦昌在苏联杜布纳联合核子研究所工作,任中国组组长,并领导一个联合研究组的工作。他们把当时已知的重子共振态归纳成核子和超子的激发态,提出一个重子跃迁纲图,并在超子和核子的散射研究方面取得了新成果。

  周恩来总理非常关心中国高能物理事业。1964年冬天,周总理在莫斯科会见我国在杜布纳联合核子研究所的专家,听取了张文裕的汇报。周总理郑重地说:“看来,在国内,我们自己也必须搞高能物理这一门科学。”第二天,张文裕等人把周总理送上飞机。领悟了周总理那些充满民族自信心的指示,张文裕心里非常高兴,决心为建设中国高能物理实验基地贡献自己的一切。

  然而事与愿违,1965年张文裕回国,不久就爆发了那场史无前例的“文化大革命”,使他们筹建高能物理实验室计划陷于停顿。

  1972年秋,以张文裕为首的18位科学家联合向周总理写信,提出发展中国高能物理事业的建议。周恩来批准成立高能物理研究所,张文裕担任该所第一任所长,着手试制高能加速器。

  1977年3月15日,张文裕主持高能加速器论证会和基本粒子理论座谈会,表示一定不辜负党中央和已经逝去的周总理的关怀,要把自己的余年贡献给中国高能加速器建设。按设计要求,中国高能加速器——北京正负电子对撞机可以使正负两个电子束在同一个储存环里沿着相反的方向加速,并在指定的地方发生对头碰撞。正负电子的能量名为22亿—28亿电子伏特,这是高技术中的“尖端技术”,需要研制几十大类400多项多达上万种的非标准设备。正负电子对撞机用途广阔,既可以做一些自然科学理论的基础研究,也可以利用高能电子放出的同步辐射光开展能源、材料、生物、化学、生命科学、凝聚态、表面物理和超大规模集成电路等方面的应用研究,解决经济建设中遇到的科学技术问题。为了把工作做得好一些,张文裕亲自征求国内专家的意见,古稀之年多次和科学家们到美国、欧洲访问,参观一些发达国家的加速器中心。1988年10月,北京正负电子对撞机终于建成。张文裕为中国高能物理的研究和发展,为中国成功研制原子弹、氢弹核武器立下不朽的功勋,赢得世人的赞扬。

  1992年11月5日,张文裕在北京溘然长逝。家属、同事和学生们一致决定,把他的骨灰撒在北京正负电子对撞机附近的苍松翠柏之中,让英灵长伴他倾注着晚年全部心血的“753工程”。(王文木、邱锦溪、陈清发)

  来源: 泉州晚报 2010-03-08

2010年03月10日 12:09:31  清华新闻网

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