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“我的前途在中国”——记著名科学家钱学森回

作者:AG九游会老哥俱乐部 发布时间:2021-03-01 03:54 点击数:

  年他慕名向当代力学大师冯·卡门求教,接受卡门的建议而转入加州理工学院学习航空工程理论,从此成为卡门的得意门生。年获得航空与数学博士学位,此后任加州理工学院航空系研究员、讲师、副教授。

  钱学森在青年时代就脱颖而出,专而且博。他的科学成就是同他的勤奋好学和卡门老师的精心指导分不开的。冯·卡门(1881—1963)是美籍匈牙利犹太人,是当代世界上杰出的空气动力学权威,被誉为“超声速时代之父”。在卡门教授的指导下,钱学森在攻读博士学位的三年间,可谓“苦读三载”。他尽力扩展知识面,如饥似渴地研读现代科学基础理论。在进入研究空气动力学后,他遍读各国有关空气动力学的文献,站到了当时这门学科的最前沿。同时,他积极参加卡门主持的“每周航空研究班讨论会”和其他数学、化学等讨论会,勇于发表自己的学术见解,以至当面指出某些权威的错误论点。1939年,钱学森完成了有关高速空气动力学方面的4篇博士论文,其中有《可压缩流体边界层》、《二维可压缩声速流动》等;同时只用一年时间,在研究航空结构方面取得了突破性成果,他和卡门共同提出了球壳和圆柱壳的新的非线性失稳理论。

  钱学森比卡门年轻30岁,但很快卡门就发现他“才华横溢”,“他思维的敏捷和富于智慧,顿时给我以深刻印象”,“他非常富有想象力,具有天赋的数学才智,能成功地把它与准确洞察自然现象中物理图象的非凡能力结合在一起。作为一个青年学生,他帮助我提炼了我自己的某些思想,使一些很艰深的命题变得豁然开朗。这种天资是我所不常遇到的,因而他和我成了亲密的同事。”

  卡门发表的许多文章是与钱学森共同署名的,他们从师生关系变成了合作者。卡门逝世后,比利时的冯·卡门流体力学研究院编辑出版的卡门著作文集第5集的附录中,就列出了1938—1945年间卡门同钱学森合作逐年发表在《航空科学杂志》等刊物上的8篇重要科学论文。这从一个侧面表明了他们的合作是卓有成效的,对人类飞行事业的发展具有深远的意义。他们最出名的一个合作成果,是发表在钱学森的一篇博士论文《二维可压缩亚声速流动》中的“卡门—钱公式”,这是空气动力学中国际公认的一个重大研究成果,它用于高亚声速飞机的设计中。这就是由卡门命题、钱学森研究完成的。

  在四十年代,人们都这样认为,在空气动力学方面,钱学森的成就与名望“仅在卡门一人之下”、“科学上与卡门齐名的人”,这的确不是过奖。钱学森在空气动力学方面的最突出研究成果是提出了跨声速流动相似律,并与卡门一起最早提出高超声速流的概念,为飞机在早期克服热障、声障,提供了理论依据,为空气动力学的发展奠定了重要的理论基础。钱学森的科学成就是多方面的,他所研究的领域涉及很广,如火箭及其他喷气推进的理论、弹性力学、可压缩气体的动力学、稀薄气体的动力学、物理力学以及燃烧问题和自动抵制理论等。他为加州理工学院航空系研究班编写了《喷气推进》等教材。1936—1955年,他先后共发表了有关超声速及跨声速空气动力学、薄壳稳定理论的重要论文约50篇,对航空工程理论做出了创造性的贡献。卡门对钱学森曾做过如下评价:“他在36岁时已是一位无可置疑的天才。他的工作大大促进了高速空气动力学和喷气推进科学的发展。”

  编辑制作:神州学人编辑部 法律顾问:中国版权保护中心法律部 汤兆志 孙洁


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