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胡化凯:20世纪中国理论物理学发展缓慢的原因

更新: 2018-03-09 19:08:06 | 中国社会科学网 

一、早期出国学习理论物理的人相对较少

考查我国老一辈物理学家出国留学所学专业及其攻读博士学位期间所做的研究工作,可以看出学习理论物理的人相当少。据不完全统计,从1900年至1952年,中国留学生在国外获得物理学博士学位者至少有168人([7],页1243—1252)。从这些人的博士论文可以看出,其中仅有周培源、吴大猷、张宗燧、胡宁、彭桓武、马仕俊、朱洪元、黄昆、程开甲、王竹溪、王明贞等10余人在留学期间从事的是理论研究,余者所做的基本上都属于应用物理或实验物理研究。

赴欧美先进国家留学是20世纪上半叶我国高端科技人才培养的主要方式,后来在各个领域做出成就的科学家,基本上都是国外回来的留学生。庚款留美计划为国家培养的人才最多。《派遣美国留学生章程草案》规定,派出的学生中,“百分之八十专修工业技术、农学、机械工程、采矿、物理及化学、铁路工程、建筑、银行、铁路管理以及类似学科,百分之二十专修法律及政治学”。由此可见,当时有计划地派出去学习科学理论的人很少。1909-1929年,清华留美预备学校共向美国派遣留学生1279人,另外还有庚款津贴留美自费生467人。这些留学生中,学习理论科学的人极少。1933-1943年,全国举行了六届庚款留美考试,共录取132人赴美留学,其中有15人规定的学习学科属于物理学,但都是应用物理,几乎无理论物理。庚款留英学生所规定的专业,与留美的情况大致类似。此外还有各省的官费留学及自费留学,其中也有一些人学习的是物理学,但基本上都不是理论物理。这些情况正说明了获得博士学位人员中从事理论物理研究者少的原因。

吴大猷先生在总结中国物理学发展的历史时说:“为什么中国的物理研究发展得这么慢?其中的原因之一,是因为我们大多数出国念物理的人,都是作实验的物理研究;”“在国外念理论物理的中国学生比较少,这个也是我们物理发展得比较慢的原因之一。”([8],页88—89)吴大猷认为,做实验研究,有好处,但也有不好的地方。好处在于,国外有实验设备,有现成的研究计划和主题,学生比较容易完成学业。不好之处在于,实验研究需要一定的设备,在欧美国家实验室里可以做的研究,回到国内即没有条件继续开展工作了。胡刚复、颜任光、饶毓泰、李书华、丁西林、叶企孙、吴有训、严济慈、赵忠尧、王淦昌、张文裕、陆学善、葛庭燧、钱三强、钱临照等等,这些对中国物理学的建立和发展做出过重要贡献的老一辈物理学家,在国外留学期间做的都是实验研究工作。他们利用国外的实验设备完成了一些当时属于物理学前沿的重要工作,如叶企孙于1921年对普朗克常数的测量、吴有训于1924年验证康普顿散射理论的实验、赵忠尧于1930年发现正负电子对产生和湮灭现象的实验、钱三强与何泽慧于1946年发现铀核三分裂现象的实验、张文裕于1949年发现μ介原子的实验等等。这些工作,在国内都无法再继续开展研究,所以吴大猷说:“就是因为我们学物理的绝大多数的人回国后,没有机会继续做实验工作,所以中国的物理发展得很慢”。

虽然物理学的理论研究和实验研究是密切相关的,但就研究方法以及对研究者的业务素质要求而言,二者是有区别的。做理论研究,需要具备扎实的物理理论功底,掌握专门的数学工具,具有比较强的逻辑思维能力和物理模型提炼能力等,需要经过专门的训练。做实验研究的人一般不太容易做好理论研究。

留学生中学习理论物理的人少,即造成国内专业人才不足,自然不利于研究工作的开展和深入。

关键词:美国留学
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