第一节 物理学会物理学报
随着国内做物理的人数逐渐增加,大家都感到需要相互切磋和互通消息,开始酝酿组织学会。1931年,法国科学家郎之万(Paul·Langevin)受当时国际联盟的委托,来华考察教育。在北平物理学界的欢迎会上,郎之万力言中国应组织物理学会,以谋中国物理学之发展。在他的建议下,北平物理学界十三人聚会,决定通函全国征求发起人,并拟订了章程草案。1932年8月23日,李书华、叶企孙等十三人在清华大学科学馆210号举行了中国物理学会成立大会。
中国物理学会成立后,学会主办的《中国物理学报》就于1933年正式创刊,英文刊名为Chinese Journal of Physics,学报限用英、法、德三国文字,发表原创性论文,文后附简短的中文摘要。学会设学报委员会若干人,由干事二人主持日常工作。最早的干事是丁燮林和严济慈。王竹溪从1943年开始与钱临照共同担任干事,主持《中国物理学报》的工作。1951年,学报委员会改设主任编辑一人,副主任编辑两人,委员若干人。
到1953年,《中国物理学报》改为《物理学报》,外文名称改为拉丁文Acta Physica sinica。改名以后,只用中文发表论文,在文后附简短的外文摘要。这就将读者群主要限定在国内。一个时代有一个时代的文化,这会反映在对同一个事物的称谓上。过去叫“干事”,现在叫“主编”、“副主编”,名称的改变,隐含着文化的改变。不过,王竹溪虽然带上了“主任编辑”的头衔,他仍然以干事的心态来为物理学界服务与奉献,勤勤恳恳,兢兢业业,直到1983年年初不幸辞世。可以说,他为《物理学报》倾注了一生的心血。
虽然说文责自负,文章出错由作者承担责任,但这毕竟会降低刊物的水准,影响刊物的信誉。王竹溪将学报的水准与信誉当作自己的水准与信誉一样地珍惜与爱护,所以事必躬亲,发表的每一篇文章都要亲自仔细地审阅。学报涵盖物理学各个领域,俗话说,“隔行如隔山”,每篇文章都过目审阅,实非易事,这耗去了他大量的时间与精力。“文革”期间,王竹溪曾主动告诉到北大蔚秀园14号公寓看望他的学生王正行:“胡慧玲和夏蒙棼的一篇超导方面的文章,当时觉得有问题,压下了没有发表,现在没有事,找出来仔细推算,才发现问题并不大,没有发表可惜了。”胡慧玲和夏蒙棼是王竹溪在北大理论物理教研室的同事,在同一个研究组。从这件事可看出他把关之严,不徇私情,同时也可看出他对后辈的提携与爱惜。
“学会”一词的英文是society,也就是由一群人汇聚而成的团体,而维系学术圈中一群成员的,就是定期或不定期举行的各种学术会议及由学会编辑出版发行的学报。在那个年代,学会组织的会议很少,出版学报几乎成为学会唯一的作为。实际上,学报不仅仅是会员同人的刊物,它还面向更加广大得多的读者群,所以王竹溪实际上是为这一更大圈子服务的干事。从学报封面内页可以看到,稿件都是直接投寄给王竹溪的,由他经手处理。
如果说学会的成立、活动和出版学报意味着物理学开始在华夏落地生根、发芽长大的话,那么将物理学融入我们的文化,使之成为我们文明的一部分,则是一个长期和并不容易的过程。
要将物理学融入我们的文化,首先就要将物理学的术语纳入我们的语言与文字之中。对于西方社会的各种社会与文化,这不是问题,因为他们的语言和文字具有共同的根源。“物理学”一词的英文是physics,法文是physique,德文是physik,西班牙文与葡萄牙文是física,均是源自希腊文ψυσικóζ。物理学传入东方时,都是使用西方的语言和文字。在印度,至今仍然使用英文的物理教材,用英文出版物理刊物,物理学家要用英语来交流,物理教师用英语授课。中国的物理学家在接纳和传播物理学时,一开始就注意和着手使之“汉化”,选定恰当的译名,这是我们的优良传统。
第二节 物理学名词
中国的物理学会已成立,就设立了译名委员会,对萨本栋编辑的《物理名词汇》加以修正和补充。同时,上海中央研究院物理研究所也在编订物理学名词。将上海与北平的工作对照、汇总后,在杨肇燫的主持下,审定了物理学名词五千余则,1934年经教育部公布,由国立编译馆印行。这份物理学名词用到1947年,又进行了一次增订。20世纪50年代初期,物理学会推荐王竹溪等七人组成物理学名词审查小组,在杨肇的主持下,经过一年紧张的工作,编成《物理学名词》,收入名词9696条;60年代初,又组织了《物理学名词补编》的编订与审查;70年代中期,在王竹溪的主持下,又补编了新增加的物理学名词,合编成《英汉物理学词汇》。1978年8月,在江西庐山举行了中国物理学年会,在中国物理学年会之后,同年11月成立了中国物理学名词委员会,由王竹溪主持,直到他逝世。可以说,编订物理学名词,是王竹溪为之付出毕生心血的又一大贡献。
这个审定物理学名词的工作,并不是做一般的文字翻译,并不是只懂英文就行。实质上,这是在做中西文化的交流,既要有深厚的传统文化和中文功底,又要熟悉西方文化和多种外文,而且还要精通物理学和熟悉相关学科。王竹溪具有这三方面的长处,是主持这一工作难得一遇的最佳人选。
在物理名词审定中最脍炙人口的一个例子,就是“粲夸克”的定名。“粲夸克”的英文是charm quark,先译为“魅夸克”,虽然意思差不多,但终究不够贴切。英文charm既有魔力和娇媚之意,又可作美好解。“魅”字只含前两种意思,不能释作美好,而且由于是常用字,容易引起误解。后来,王竹溪建议改用稀见字“粲”,取《诗经·唐风·绸缪》“今夕何夕,见此粲者”句中“粲”字为美物之意,既表达了charm的原意,又与charm谐音,典雅朴素,带学术韵味,立即为大家所接受。这首诗的全文如下。
绸缪束薪,三星在天。
今夕何夕,见此良人。
子兮子兮,如此良人何!
绸缪束刍,三星在隅。
今夕何夕,见此邂逅。
子兮子兮,如此邂逅何!
绸缪束楚,三星在户。
今夕何夕,见此粲者。
子兮子兮,如此粲者何!
诗的意境还真符合当时粒子物理学家们意外发现期待已久的粲夸克时的心情。也许正是这种情景联想,王竹溪才萌生了这个建议。
又如,classical physics定名为“经典物理”而不是“古典物理”,因为它是与相对论和量子论相对而言的,时至今日仍在发展之中,丝毫没有古老之意。英文classical在classical music中取“古典”之意,而在此却不能取“古典”之意,只能取“经典”之意。可以看出,王竹溪在选择和审定物理学名词时,不是简单地从字面上来翻译,而是根据这个名词的实际物理含义来决定。
又如,德国著名的期刊Annalen der Physik,爱因斯坦的许多论文都发表在该期刊上,包括他1905年关于光电效应、布朗运动、狭义相对论的“三大名篇”。许多人都抠字眼,取Annalen为“年鉴”之意,译成《物理学年鉴》。按照这种译法,英文Milky Way就要译成“牛奶路”而不是“银河”了。可是该期刊并不是一年一期的年鉴,而是一年出许多期的杂志,所以王竹溪把它译成《物理学杂志》。其实,查德语字典,Annalen还有“记录”的意思,这里毕竟是两种不同的文化。
英文uncertainty这个词,直译是“不确定性”,如在statistical uncertainty中的含义,所以statistical uncertainty就译为“统计不确定性”。可是在uncertainty principle中,海森伯用uncertainty这个词,是要表示在量子力学中,两个不相容观测量没有共同本征态,不能在一个态上都测准,所以最恰当的译名是“测不准原理”。直译是最省心的做法,特别是在那个逻辑和文化都扭曲了的极左年代,可以避免被人挑剔、找茬。但是从做学问的角度来看,意译显得更好。
中文物理学名词作为我们文化的一部分,就具有文化的一般特征,而不是单纯的物理问题。它在社会中的传播与被接纳的程度并不完全取决于物理学本身,而有其自身的规律。
对于已经在流行和被接受的名词,就不要轻易去改动。众所周知,胡刚复创造的“熵”字,取热量与温度之商的意思,只取其表面的意思,称之为entropy。这个词源自希腊文τροπη,是“发展”、“转换”、“变化”之意。尽管如此,并没有人提出把“熵”改成与τροπη的含义相对应的词。因为“熵”已经广泛流行和被接受,虽然改动可以帮助我们加强理解,但改动的结果可能事与愿违,会引起分歧和造成混乱。有迷信权威的人认为,只要下一道命令就行。确实,秦始皇一道命令,“书同文”、“车同轨”,就把六国的文字都统一到李斯等人的小篆,可是文字从李斯的秦篆演变到汉代隶书、魏晋楷书、刻板宋体,直到现代汉字,时至今天却仍然有人在写在用大篆,这就是文化的魅力。
在三十多年中,王竹溪博采众议,主持审定物理学名词2.2万余条,为中国物理学名词的统一奠定了基础。在“文化大革命”期间,教学秩序十分混乱,而王竹溪仍然坚持指导了从欧洲到中国来学习中国物理学名词的研究生,为中外物理学的交流作出了贡献。他除了主持审定中国物理学名词外,还与数学家苏步青等人合编了《数学名词汇编(英汉对照)》,于1964年在香港出版。
第三节 《中国大百科全书·物理学》
1978年12月16日,北京正是滴水成冰的季节,在全国政协文化、教育联合会会场上却洋溢着春天的气息,王竹溪和其他委员一样感到热气腾腾。这次会议传达了一个令人鼓舞的消息:经过中央批准,筹备编纂出版《中国大百科全书》。会后,随即成立了中国大百科全书出版社、编辑部。编委会主任委员为胡乔木,副主任委员有周培源、严济慈、裴丽生、周扬等。计划全书出60卷左右,每卷100万字,十年内出齐。这是一部综合性的百科全书。为了更广泛地体现其社会功能,本书要求:既可作专家学者的资料工具之用,又可供高中以上文化程度者阅读;比科普读物要求要高,比专业人员读物要求要低。
1979年年初,《中国大百科全书·物理学》正式上马。中国物理学会和物理学专家经反复斟酌,推定王竹溪为《中国大百科全书·物理学》的编纂委员会的主任。编纂此书,旨在反映中国物理学界的历史发展过程及当今全貌,工作任务是非常艰巨的。对编纂者来说,既要有编修史志的知识,更要具有深厚的物理学的专业修养。王竹溪具有物理学家的渊博知识和著书立说的丰富经验,加上他是著名的百科学者,又具有非凡的组织才能,担当此任自是名副其实,游刃有余。他首先拟定了《中国大百科全书·物理学》的总体框架,制定篇目,选定最佳条目;然后,根据篇目,挑选确定各分支学科的主编和副主编及撰稿人员,保证选择最恰当的人撰写最合适的条目这一原则得到落实。通过自上而下的组织动员与人员挑选,组织了近七百人的编写队伍。王竹溪亲自带头试写了《开尔文(Lord Kelvin)》等条目。在撰写过程中,发现问题,及时予以修正,对书中行文、名词、单位等均作了严格统一的要求,以使全书更加完善。在审稿、定稿的过程中,发现最初的框架中有某些不足与不合理处,王先生又进行了修订,使之更加合理、完备。
1981年年底,王先生因病住院后,仍一直关心《中国大百科全书·物理学》的编纂工作,中国大百科全书出版社物理组成员去医院探望,王竹溪总是要问编纂工作进展情况。1982年12月底,王先生已经病重不起了,当中国大百科全书出版社物理组的人员去探视时,王先生明确地告诉他们:“他已经向物理学会辞去在《物理学报》、物理学名词委员会等机构中担任的各项职务,唯独不辞去《中国大百科全书·物理学》编委会的职务,想把这项工作坚持做到底。”
1983年1月30日,王竹溪先生与世长辞,“要把《中国大百科全书·物理学》的事做到底”的心迹竟成了他对中国大百科全书出版社物理组的最后遗言。
第四节 科学爱好者大型座谈会、全国科学大会
在繁重的科研、教育活动之余,王竹溪积极参加各类社会活动,用自己渊博的学识和杰出的才能为广大人民服务。
1977年8月25日至27日,王竹溪参加了一次大型的由全国科协和北京市教育局共同在北京中山公园音乐堂举行的科学座谈会。中共中央政治局委员、国家科委主任方毅,教育部、中共北京市委和中国科学院的许多领导同志及北京市科教部门的有关负责同志参加了座谈会。全国科协代主席周培源及副主席茅以升、吴有训、黄家驷分别主持。同青少年科学爱好者见面、座谈的有白发苍苍的老科学家,也有中、青年科学家。他们鼓励青少年好好学习数学、物理、化学等基础学科,为加快祖国的四个现代化建设做好准备,为攀登科学技术高峰打好基础。三天中,参加的青少年科学爱好者和中学数理化教师共一千七百多人。
这次座谈会之后,王竹溪撰写了《物理学是一门重要的基础学科》一文,表现出他对青少年永远怀有极大的希望。
同学们在中学里都要学习物理。为什么要学习物理呢?因为现代农业、现代工业、现代国防和现代科学技术,都要应用物理规律。同学们学好了物理的基础知识,将来才好为祖国实现四个现代化作出自己的贡献。
物理规律就是各种物理现象的规律。什么是物理现象呢?这就是机械运动、发声、发热、发光的现象,电和磁的现象,以及原子、原子核和基本粒子的现象。物理就是研究这种种现象,找出它们的规律来。现代的各个工业部门,如机械工程、建筑工程、土木工程、水力工程、电机工程、无线电和电子工程、原子能工程等等,都要应用相应的物理规律,还要应用相应的工艺方面的具体知识。这就形成了各种工程学科。工程学科又叫应用学科,或技术学科。而专门研究基本规律的,就叫作基础学科。物理就是一门基础学科。
基础学科虽然也常常直接为生产服务,但是它的主要任务是发展基础理论,发现新的科学规律,为将来进一步发展生产提供新的理论基础。在国家建设中,需要很多人来研究各门应用学科,而研究基础学科的人总是少得多。这部分人虽少,却是不可忽视的力量。没有这支力量,生产就不可能日新月异地向前发展,就不可能赶上或超过世界上的先进水平,不可能把我国建设成为社会主义的现代化强国。
同学们在中学里学的物理,是最最基本的物理知识。希望你们掌握好这些基本知识,为将来研究应用学科或基础学科打下良好的基础,做好充分的准备。
先谈机械运动的规律,这在物理中叫作力学。力学是物理各个部门中最古老的,也是其他部门的基础。一讲到古老,可能会使人产生一种错觉,以为就是陈旧的、落后的、应当抛弃的。这是完全错误的。科学规律根本没有陈旧落后的问题,绝不会发生用新机器替换旧机器那样的情形。科学规律是客观的,不会随人们的意志而改变。当然,人的认识不会永远停留在一个水平上,人们会随着生产和科学的发展,对自然的认识更加全面,更加深刻,还会有新的发现。但是,原来已经为实践证明了的科学规律,并不会失效。这一点在机械运动上表现得十分明显。
17世纪以前,人们认识力学中的静力学规律,这就是平衡规律。这些规律已经得到了广泛的应用。到了17世纪以后,人们才认识到力学中的动力学规律。人们的认识更全面了,但是以前的平衡规律仍然是正确的,仍然在起作用,并没有被否定,并没有被新发现的运动规律所代替。例如,怎么使高层建筑在强烈地震时不至于震坍,怎么使水库的拦水坝经受洪水的冲击,在设计中就既要用到静力学规律,又要用到动力学规律。
科学规律的本身是客观真理,是不会陈旧的。人们运用这些规律的方式和作出的相应的设计方案,却是日新月异的。这是因为人们运用这些科学规律的时候,总有许多附带的条件。例如,在建筑上用泥土做材料、用木材做材料和用钢筋混凝土做材料,都会产生不同的工艺,有不同的技术指标和要求。例如,力学的运动规律,比较早的时候,用来计算地球和行星绕太阳的运行,这种计算现在仍然有用,表现在编制供航海等应用的天文年历上;而最近发射人造卫星和宇宙飞船,仍然要用力学的运动规律。
第二是发声的规律,在物理中叫作声学。声学最早的时候应用在制造乐器方面。现代应用的方面很广,这里只举两个方面。一个是避免和减少噪声的问题。不管车辆运行,还是扩音、收音,都要尽量减少噪声和杂音,这就需要掌握声学的规律。另一个是关于超声的理论。超声是一种频率较高的、人的耳朵听不见的声音,现在用来探测金属物件或其他物件内部的缺陷和伤痕及探测海洋的水深等。发声是一种机械振动的效应,所以声学的基本原理也包括在力学之中。
第三是热现象的规律,在物理学中叫作热力学和统计物理学。远古时代,人们钻木取火,就利用了摩擦生热的现象,可以说已经不自觉地运用了热现象的规律。到了17世纪和18世纪,蒸汽机的发明和应用推动了产业革命,促进了资本主义社会生产力的大发展,在人类的历史上起了巨大的影响。随着生产的发展,人们对热现象的研究也相应地发展起来,到了19世纪中期逐步建立了热力学理论。热力学的一个重大成就,就是发现了能量守恒定律,也就是能量的转化规律。这个规律对推动整个科学的发展,起了很重要的作用。
无论是设计蒸汽机和内燃机,还是在化学工业生产上,热力学都是重要的理论基础。此外,在生产和生活中,需要有产生高温的技术,如技术冶炼;也需要有产生低温的技术,如食物冷藏;还需要有把温度控制在一定范围内的技术,如细菌培养。所有这一切都需要热力学理论的指导。
第四是发光现象的规律,在物理中叫光学。人们利用光折射的规律,制造了望远镜和显微镜,大大扩展了人的视力范围。精密测定光的波长,提供了长度的基本标准。光谱分析,是工业上分析材料成分的一个有力手段。20世纪60年代发展起来的激光技术,已经在各方面广泛应用,促进了科学技术的新发展。在光的基本原理上,19世纪60年代发现光波是一种电磁波,这又把光的理论纳入了电磁理论,后来在实现上促进了无线电的发展。
第五是电磁现象的规律,在物理学中叫作电磁学。近代的各种科学技术都离不开电。发电机产生的电,通过电线可以传到各个地方,甚至很远的地方。用电线输送来的电可以点灯;可以开动电动机,使各种机器运转起来;也可以开动电炉,根据需要达到不同的高温;开动冷冻机,把温度降到所需要的程度。在无线电方面,可以通过发射和接受的电子线路,进行通信和广播等。各种自动化的技术都要用电子线路,而半导体元件是构成电子线路的重要材料。
第六是原子、原子核和基本粒子现象的规律,在物理学中叫作原子物理学和原子核物理学,还有在基本理论上反映这些规律的理论,叫量子力学。量子力学的理论能够说明原子的各种现象,但是对于原子核和基本粒子的许多现象,还不能完全说明,需要以后进一步探讨。原子弹、氢弹和原子能,都牵涉到原子核问题,都属于原子核物理学的范围之内。
以上所说的六个方面,概括了物理现象的全部。这些现象显然需要分门别类地进行研究,但是并不是彼此无关的,而是有着密切联系的。相互联系的最根本点,就反映在能量转化和守恒定律上。各种现象归根到底,都通过能量转化和机械运动相互联系。所以说,力学是物理其他部门的基础。我们学习物理,应当注意各个部门之间的相互联系,在实际工作中,要考虑到各种现象之间的相互影响。
学习物理还应当特别重视科学实验。物理现象的各种规律,几乎都是通过科学实验发现的。没有科学实验,这些规律就不可能发现,至少不可能很快地发现。
在自然界中,在人类的生产和生活中,各种实际的物理现象都是在非常复杂的条件下产生的,参加某一种物理现象的因素是很多的。做科学实验的时候,可以有意地采用适当的安排,突出其中某些因素,使其他因素退居到次要的地位。这样才能发现各个因素所起的不同作用,才能发现起关键作用的因素是什么,最后总结出这一现象的规律性。所以,研究物理,应当反对那种空谈理论忽略实际的学风,在条件许可的情况下,应当亲手做实验,以求得第一手的资料。
同学们在学校里学习,主要是学习前人的经验。许多物理现象的规律,都是前人经过无数次实验总结出来的,对你们来说,都是间接经验。你们也应当作一定数量的实验,获得一定的直接经验,才能加深对所学的基本知识的理解,同时养成一种理论联系实际的良好学风。
毛主席非常重视科学实验,把科学实验和阶级斗争、生产斗争并列在一起,称为三大革命运动。希望同学们牢记毛主席的指示,将来在为祖国实现四个现代化的斗争中,做到有所发展,有所发明,有所创造,有所前进。
1977年9月27日,在中央有关领导的主持下,召开了有全国各条战线科学家共一千一百多人参加的大会,王竹溪出席了这次大会。大会在总结1956年、1962年两次科学技术规划实施经验的基础上,制定了更加全面的科学技术发展规划,为全国科学大会的召开做好了准备。
1977年10月7日,王竹溪参加了教育部招生工作会议。会上,决定废除“文革”初期全国高等学校招生实行的推荐制度,实行自愿报名,统一文化考试,德、智、体全面衡量,择优录取的招生方法。
1978年3月7日至31日,在北京人民大会堂举行了一次我国科学史上空前的盛会——全国科学大会。出席这次大会的共32个代表团,5586位代表,其中包括老一辈优秀科学家,年轻一代科技新秀,来自各条战线的科技工作者、技术革新能手、科学种田模范、忠诚党的科学事业的干部。
王竹溪作为一位老科学家,能参加这次科学盛会,百感交集,思绪万千。他在青年时代就向往国家强盛,科学繁荣。他不会忘记:武汉江汉关,长江上列强的轮船横冲直撞;外国船只在上海滩作威作福;过郑州黄河大桥要下火车步行。尤其是十年浩劫中摧残科学、凌辱科学人才的情景更是记忆犹新。“四人帮”说什么“宁要社会主义的草,不要资本主义的苗”“知识越多越反动”,将广大知识分子说成“臭老九”,这些都是反科学的理论。现在“四人帮”被打倒了,箍在科学技术和知识分子头上的枷锁被粉碎了,人们获得了第二次解放。王竹溪与参加会议的老同事、新朋友聚集一堂,认真学习领会中央领导同志所作的“四个现代化,关键是科学技术的现代化。没有现代科学技术,就不可能建设现代农业、现代工业、现代国防。没有现代科学技术的高速度发展,也就不可能有国民经济的高速度发展”“科学技术是生产力”等精辟论述,开展热烈的讨论。大家交流经验,畅谈体会,备受鼓舞。
科学的春天已经来到,王竹溪精神焕发,大步走在这科学的春天里。
1978年8月1日至14日,在著名风景区庐山召开了中国物理学会第二届会员代表大会,到会代表578人,其中副教授、副研究员以上有127人。著名科学家周培源、钱三强、王竹溪、杨振宁、林家翘等参加了这次会议。这是打倒“四人帮”后的第一次年会,规模大,讨论的问题切实可行。王竹溪代表学会作了《关于修改会章的报告》。会上,他再次被推选为副理事长。
8月下旬至9月初,王竹溪受命为大学代表团团长,率团到南斯拉夫和罗马尼亚进行友好访问。9月下旬回国,向教育部汇报了访问南、罗两国的情况。
11月,在中国计量测试学会成立大会上,王竹溪被推选为测试学会副理事长,并担任了基本物理常数专业委员会主任委员。
12月,王竹溪当选为全国政协第五届委员。
这一年,他还被《中国科学》、《科学通报》两家学术刊物编委会聘为副主任委员。
1980年,王竹溪已近70岁高龄,但仍积极参加教学、科研和社会活动。这年3月14日,他参加全国科协第二次代表大会,被选为全国科协委员。同年,他被聘为教育部高等学校理科物理教材编审委员会主任。这年秋天,在李政道提议举行的CUSPEA考试中,他同马大猷一道主持了阅卷工作。与此同时,他还担负一些社会职务,被选为九三学社北京分社主任委员。
1981年5月24日至30日,王竹溪在天津主持了全国大学物理专业教学改革座谈会。这次会议由教育部高等学校理科物理教材编审委员会与中国物理学会物理教学研究委员会联合召开。参加座谈会的有部分编委、教育部属综合大学和师范大学物理系系主任及部分特邀代表。与会者首先听取了复旦大学、南开大学、北京大学考察美国十所大学物理教学的情况汇报,结合我国实际展开了热烈讨论,结束时,王竹溪作了总结发言。他说:“大家意见发表得很充分,各方面的意见都谈到了,会议达到了预期的效果。特别受教育鼓舞的是同志们在讨论中很突出地表现了一种精神,就是结合我们自己的实际来看问题。对美国情况,完全没有高不可攀,觉得先进得了不得,什么都要学它那种看法。我觉得就这一点来说,这次大会是水平很高的。”
1981年6月,王竹溪率代表团赴美国出席了第二届国际精密测量与基本物理常数大会。
同月,王竹溪被聘为国务院学位委员会物理学学科评议组成员。王竹溪还经常会见各国来访的科学界和教育界人士。这对促进东西方科学文化交流、推动中国科学文化及教育事业的发展起了重要作用。
第五节 有关成立理论物理所之建议
1977年秋,全国自然科学基础学科长远规划会议期间,形成了成立理论物理所的建议。王竹溪先生当时是理论物理组的组长。1977年年底,他与郝柏林应《人民日报》的记者之邀写了《理论物理在物理学中的地位》一文,全文如下。
物理学是现代科学技术理论基础的重要组成部分,理论物理是物理学的一个分支。理论物理学把物理学各个分支领域对物质运动规律的研究成果,作出高度概括,表述为基本的定量的关系,建立起统一的深刻的理论体系,说明和预见新的物理现象。许多实验和理论的集体,既分工又配合,在理性认识和感性认识的多次循环往复中,使物理研究工作步步深入,揭示和应用自然界的客观规律,为社会主义建设和无产阶级政治服务。这本来是极其明白的道理。可是“四人帮”为了篡党夺权,反对敬爱的周总理,竟直接插手基础自然科学,批判“理论风”,割裂认识的辩证过程,使我国理论物理和整个物理研究事业深受其害。为了肃清“四人帮”散布的流毒,弄清楚理论物理在物理学中的地位,我们想谈下面几个问题。
第一,理论物理与实验物理的关系。理论来自实践,又反转过来推动实践的发展。实践是检验理论的唯一标准,没有实践,就不会有理论。对理论物理来说,最根本的实践就是物理实验。没有实验根据的理论是无源之水、无本之木,是空洞无用的。为了进行实验,必须先有实验设计,这就离不开理论分析。事先没有周密理论设计的实验,就是盲目探索,不仅难于得到预期的成果,甚至会失败和造成大量浪费。为了寻找物理现象的规律性,必须有理论和实验互相配合,缺一不可。从实验结果提高到理论规律,必须遵循毛主席提出的“去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的改造制作的工夫”。对理论物理工作者来说,这时还必须进行数学推演,这是因为在物理学中数量关系起着很重要的作用。一旦总结出规律之后,还必须把它应用到范围更广泛的实验中去进行检验,以求得到更符合实际、更普遍的规律。这就是理论物理与实验物理关系总的情况。
我们还愿意在此指出,现代物理学中理论物理的作用正日益增大。恩格斯曾经说过,“原子和分子等是不能用显微镜来观察的,而只能用思维来把握”(《自然辩证法》,182页)。许多针对微观世界进行的物理实验,只能提供间接的信息,必须通过理论分析才能接近客观事物的本质。在近代物理研究中还常常会遇到实验室中不容易达到的条件,如特殊的高能、高温和高压的状态,天体上的状态等。这时往往不可能直接做实验,而根据已知的规律进行理论分析就成为主要方法。至于客观规律已经明确的范围内,可以减少甚至避免做实验,从而节省大量人力、物力和时间。特别是随着大型电子计算机的发展,理论物理的这种实际用途也正在有增无减。
第二,理论物理和实验物理的分工问题。直到19世纪末,理论和实验工作常常是一个人兼顾的。例如,提出电磁理论的麦克斯韦同时就是实验室主任。20世纪以来,实验设备日趋精密复杂,技术条件的要求越来越高,理论工作要求掌握的方法越来越多,数学训练也更为高深,理论推演的劳动也更为繁重。因此,实验和理论两个方面都要求长期训练和全力以赴,这就发生了实验和理论的分工,形成了专门从事理论物理研究的队伍。这是科学技术高度发展的必然结果。不但实验与理论分工,就是物理实验的各个不同领域,甚至一大型实验的不同方面,都要有所分工。分工之后,就会发生理论与实验脱节的危险,这对科学的发展是不利的。解决这个问题的办法是加强科学交流。我们要求理论工作者不脱离实际,要从当前和长远的实际需要出发考虑问题,要经常了解有关实验的情况,要主动与实验工作者交流讨论。实验工作者也应与理论工作者联系,取得支持,使实验设计在科学上更有意义,工作更有成效,实验工作更快得到理论说明。学术交流不仅对促进理论与实验结合很重要,而且物理学不同分支之间,物理学与其他兄弟学科之间,都应经常进行交流。这会有助于活跃学术思想,推动我国整个自然科学事业迅猛发展。物理学会应该担负起组织学术交流的任务。
第三,理论物理各个专门方向之间的关系。不仅各种物理实验之间有分工,理论物理各个专门方向之间也出现了分工,其主要原因不在于理论方法上的差别(虽然这种差别是存在的),而在于物理对象的内容不同。由于理论方法上的共同性比较多,所以理论物理工作者比较容易从一个方向转到另一个方向,或者同时在若干个方向从事研究,具有比较广博的知识,在开辟边缘学科时起到比较重要的作用。在某一领域有成效的方法常常可以借用来解决另一领域的问题。例如,在研究流体力学和电动力学中所发展起来的偏微分方程的理论方法可以用到量子力学,而量子理论中的新方法又在固体理论中发挥作用。基本概念和方法上的共同性,使理论物理自然地成为一个单独的学科分支。一方面,物理学的各个分支都有相应的理论,另一方面,贯穿于各个分支的理论又形成体系,构成理论物理学科。这样,理论物理又起到沟通各个分支学科的桥梁作用。在当代自然科学分工愈细的趋势下,理论物理代表着有益的综合倾向。今后培养理论干部,要发挥敢想、敢说、敢做的革命精神,提倡彻底摆脱半封建半殖民地旧中国在学术思想上遗留下来的束缚,克服过去专业划分过细和“四人帮”鼓吹“产品带教学”所致的恶果,造就有高度社会主义觉悟,知识面广,专业训练好,进取心强,敢于攻难关、攀高峰、开拓新方向的一代闯将。
伟大的领袖和导师毛主席十分关心物理学的发展,对物理学中的对立统一和物质的无限可分作过多次重要指示。1966年,毛主席亲自接见了出席北京国际物理讨论会的全体代表。敬爱的周总理多次审批物理实验和工程的建设,1972年亲笔批复物理工作者的来信。毛主席和周总理的关怀将永远铭记在我国广大物理工作者心头,鼓舞我们去攀登物理科学的高峰!现在以英明领袖华主席为首的党中央发出了在20世纪内把我们伟大祖国建设成具有现代农业、现代工业、现代国防和现代科学技术的强大的社会主义国家的进军令,我们理论物理工作者决心与实验工作者和科技战线各行各业的同志们大力协同,配合作战,作出我们应有的贡献!
到了1978年2月底,邓小平、方毅二位副总理批准了建所报告。正如中科院两位院士郝柏林、何祚庥在北大物理学院举办的王竹溪先生诞辰100周年纪念大会上所言,王竹溪是理论物理所建所的主要支持者和倡议者之一,是对推动我国整个理论物理发展起了很大作用的重要的前辈科学家之一。