束(shu)星北先生于清光緒卅三年(nian)(農(nong)歷丁未年(nian)八(ba)月(yue)二十四(si)日,公元1907年(nian)10月(yue)1日),出生于江(jiang)蘇省江(jiang)都縣(xian)九帖(tie)洲開沙念四(si)圩(即今(jin)揚(yang)州市廣(guang)陵區頭橋鎮安帖(tie)村(cun)四(si)圩組13號(hao)“束(shu)家老(lao)宅”)。
1913-1914年,束星北先(xian)生入(ru)故(gu)鄉(xiang)頭橋(qiao)安(an)帖念四圩私塾讀書,受其伯父(fu)同(tong)科秀(xiu)才魏楚翹啟(qi)蒙。
1916年,入(ru)江都縣大橋鎮小學讀書。
1919-1921年(nian)9月,入(ru)泰州明(ming)德中學。
1924年7月,轉入鎮江(jiang)潤(run)州(zhou)中(zhong)學高(gao)中(zhong)部就(jiu)讀。9月,求學于杭州(zhou)之(zhi)江(jiang)大學。
1925年(nian)9月,求(qiu)學(xue)于濟南齊(qi)魯(lu)大學(xue)(現山(shan)東(dong)大學(xue)趵突泉校區(qu))。
1926年4月,自費赴(fu)美留學(xue),入堪薩斯州(zhou)拜克大(da)學(xue)物理系三(san)年級。
1927年2月,轉(zhuan)到舊金山加州大學(xue)學(xue)習(xi);7月,經日本、朝鮮、莫斯科、華沙(sha),去歐(ou)洲(zhou)游歷,在愛因(yin)斯坦任(ren)教的柏林(lin)大學(xue)威廉皇(huang)帝物理研(yan)究(jiu)所當了(le)一段時間研(yan)究(jiu)助手。
1928年(nian)10月(yue),入英國愛丁堡大學深造,師從理論(lun)物理學家(jia)E.T.惠特克(Whittaker)和(he)C.G.達爾文(Darwiner)。
1930年1月(yue),獲碩士學位,隨后(hou)到劍橋(qiao)大學讀研究生。
1930年(nian)9月,返美進麻省理工學(xue)院,師從D.J.思特羅克(ke)教(jiao)授(Struik),任研究(jiu)助(zhu)教(jiao),并繼續研究(jiu)生學(xue)習(xi)。
1931年5月,再獲理學碩士(shi)學位(wei)。
1931年9月回國探(tan)親(qin),是年與葛(ge)楚華女士結(jie)婚(hun)。
時值“九一八(ba)”事變,國難當(dang)頭(tou),束星北先生投筆從戎,于(yu)(yu)1932年(nian)1月受聘(pin)于(yu)(yu)南京(jing)中央(yang)軍官(guan)學(xue)校,任物理教(jiao)官(guan)。
1932年7月(yue),因觸犯(fan)蔣介石于(yu)離去南京(jing)中央軍官學(xue)校;9月(yue),受(shou)聘于(yu)浙(zhe)江大學(xue)物(wu)理系任副教授。
1933年,研究(jiu)廣義相對論(lun)。
1935年7月,物理(li)系(xi)(xi)全(quan)體師生因反(fan)對校(xiao)長獨斷專行,離校(xiao);8月,束星北到(dao)上海任(ren)(ren)暨南大學教授兼數(shu)學系(xi)(xi)主任(ren)(ren),并兼交通大學物理(li)系(xi)(xi)教授。
1936年4月(yue),竺可楨出任(ren)浙江大(da)學校(xiao)長(chang)后,聘請原物(wu)理系全(quan)體教(jiao)師、技工回(hui)校(xiao),束星北也(ye)于1936年8月(yue)回(hui)浙江大(da)學,翌年升(sheng)為教(jiao)授。
抗戰期間,他隨(sui)校到(dao)貴州遵義、湄潭。其間1944年10月-1945年9月,曾被借聘到(dao)重慶(qing)軍令部技術室任(ren)技術顧問(wen)一年。
1945年(nian)春,領導(dao)研制成功中(zhong)國首(shou)部雷達。8月,做《原子(zi)彈(dan)理論(lun)學術(shu)報(bao)告》。
1946年,隨校復(fu)員回杭(hang)州,此后曾(ceng)兼任(ren)齊魯大(da)(da)學和之江大(da)(da)學教授。
1952年,因院系(xi)調整,到青島山東大(da)(da)學物理系(xi)任(ren)教授,并轉向大(da)(da)氣動力學研究(jiu)。當年,山東大(da)(da)學成立海(hai)洋系(xi),物理系(xi)氣象組轉入海(hai)洋系(xi),束(shu)星北任(ren)海(hai)洋系(xi)氣象研究(jiu)室主任(ren)。
1955年(nian),在“肅反(fan)”運動中(zhong)受停職(zhi)審查,審查結論為沒有反(fan)革(ge)命(ming)歷(li)史問題,公開宣布取消政治嫌疑(yi)。
1957年,在反右(you)運(yun)動中又因對肅反中的錯(cuo)誤做法(fa)提出坦率批評并提出遵守法(fa)制(zhi)問題受到批判。
1958年10月(yue),束星北被錯(cuo)定為“極右分(fen)子”和“歷史反革命分(fen)子”,開除(chu)公職,“管制勞動”三年的處分(fen)。
1960年(nian),束星北轉到青島醫學(xue)院任教(jiao)員,繼續(xu)管(guan)制勞動。
1964年8月,向有關(guan)組(zu)織提出研究核武器要求(qiu)。
1965年(nian),撤(che)消管制。同年(nian),完(wan)成中國首部《狹義相對論》。
1978年5月,束星北被青島海洋局(ju)第一海洋研(yan)究(jiu)所聘為(wei)研(yan)究(jiu)員,開展海洋物理研(yan)究(jiu)。
1979年春,參加中國首(shou)枚洲(zhou)際彈道(dao)導彈試(shi)驗;同年,束星北得到徹底平反,完全恢(hui)復名(ming)譽。
1981年起,束星北先后當選(xuan)為山東省和青島市(shi)物(wu)(wu)理(li)(li)學會名譽理(li)(li)事(shi)長,中(zhong)國海洋(yang)物(wu)(wu)理(li)(li)學會副(fu)理(li)(li)事(shi)長、名譽理(li)(li)事(shi)長。
1983年1月(yue),任(ren)中國人民政治協商會(hui)議山東省(sheng)第五屆委員(yuan)會(hui)委員(yuan)。
1983年(nian)10月30日凌晨3時(shi),束星北先生因患老慢支和肺心(xin)病,病逝于青(qing)島。在他病重(zhong)期(qi)間,覺(jue)得自己雖七(qi)十多歲,但大腦(nao)仍(reng)跟二三十歲一般(ban),要求捐(juan)獻出自己的遺體(ti)用于醫學(xue)研究。束先生家(jia)屬(shu)按其遺愿(yuan),向(xiang)有關單位(wei)遞交(jiao)了“遺體(ti)捐(juan)贈申(shen)請書”,并完(wan)成了遺體(ti)交(jiao)接(jie)工(gong)作。
這(zhe)期間(jian),青島(dao)醫學(xue)院各級領導(dao)班子都在“大換(huan)血”,束(shu)星北遺(yi)體(ti)(ti)(ti)就被(bei)遺(yi)忘了(le)。半(ban)年以后(hou),有(you)(you)人突然想起束(shu)星北,遣人去(qu)看時(shi)發(fa)現遺(yi)體(ti)(ti)(ti)已(yi)腐爛(lan)不堪。有(you)(you)關(guan)領導(dao)見遺(yi)體(ti)(ti)(ti)非但不能解(jie)剖,連標(biao)本(ben)價值也失掉(diao)了(le),便遣了(le)兩個學(xue)生將(jiang)其送(song)到醫學(xue)院院后(hou)的“舍林子”里(li)埋(mai)掉(diao)。去(qu)“舍林子”須走醫學(xue)院的正門,這(zhe)樣(yang)一來就得繞一個很(hen)大的圈子,兩個大學(xue)生在處理遺(yi)體(ti)(ti)(ti)時(shi),為了(le)省事,他們趁著沒有(you)(you)人注意的功夫(fu),就近將(jiang)束(shu)星北的遺(yi)體(ti)(ti)(ti)草草地埋(mai)葬在學(xue)校籃球場旁邊(bian)的雙杠下面。
理論物理研究
1941年,束星北針對量子(zi)(zi)(zi)(zi)電(dian)磁場高次微擾(rao)計算(suan)(suan)中的(de)(de)發(fa)散困難,提出將發(fa)散上項(xiang)切斷(cut-off),繼續計算(suan)(suan)下(xia)去,可得到原子(zi)(zi)(zi)(zi)能(neng)級的(de)(de)電(dian)磁場修正(zheng)。這個想法接近貝特(te)(te)于(yu)1947年計算(suan)(suan)蘭姆效應的(de)(de)觀點(dian),他對氦的(de)(de)電(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)能(neng)級計算(suan)(suan)得到與貝特(te)(te)相同的(de)(de)修正(zheng)值。他認(ren)為測不(bu)(bu)準關(guan)系是基(ji)本原理,對于(yu)單粒子(zi)(zi)(zi)(zi)系統,測不(bu)(bu)準關(guan)系應該能(neng)直接給(gei)出體系的(de)(de)基(ji)態(tai)(tai)能(neng)量。根據這一觀點(dian),他成功(gong)地(di)推導了(le)諧振子(zi)(zi)(zi)(zi)、氫原子(zi)(zi)(zi)(zi)和(he)類氫原子(zi)(zi)(zi)(zi)基(ji)態(tai)(tai)的(de)(de)能(neng)級,結果刊登于(yu)英國《哲學雜(za)志》。
在電動力學(xue)中(zhong),麥(mai)克斯韋方程組既有一個(ge)推遲解,又有一個(ge)超前解,通常認(ren)為超前解不符合因(yin)果律(lv)而(er)被(bei)舍(she)棄。束(shu)星(xing)北卻認(ren)為,如方程式數學(xue)上正確,就不應舍(she)去合乎(hu)一般物理要求的(de)解。經過鉆研,他論(lun)證了(le)當恰當注意邊(bian)界(jie)條(tiao)件時,這個(ge)超前解與推遲解等同,都不違反因(yin)果律(lv),而(er)通常在人(ren)們感興趣的(de)外(wai)向輻(fu)射的(de)邊(bian)界(jie)條(tiao)件下,舍(she)去超前解又是正確的(de)。
抗戰時(shi)期(qi),在湄(mei)潭他同工人一起修好報廢(fei)的(de)發電機和(he)冰箱各一臺。他與實驗室技(ji)師(shi)任仲英(ying)合(he)作(zuo)研(yan)制成功在銅鐵(tie)上涂鎳,獲當時(shi)國(guo)家獎。1944年,因國(guo)防需(xu)要他主持雷(lei)達研(yan)制,探測地(di)面約(yue)10公里(li)遠(yuan)的(de)目標(biao)獲得成功。
1945年,J.A.惠勒(Wheeler)和R.P.費因(yin)曼(Feymann)曾(ceng)把輻射的原因(yin)歸因(yin)于(yu)吸(xi)收(shou)體的存(cun)在。束(shu)星北對此(ci)發表一篇文(wen)章(zhang),根據他對波動方程的超前(qian)解(jie)與推(tui)遲解(jie)等同的證(zheng)明,論證(zheng)了“吸(xi)收(shou)體的反作(zuo)用(yong)”不存(cun)在,認為他們所(suo)說的“吸(xi)收(shou)體”無(wu)任何物理(li)真實性(xing)。
1952年前,束星北在物理方(fang)面(mian)的研究工作(zuo),涉及相對論、量子(zi)力學、電動(dong)力學、統計(ji)力學等多(duo)個領域,其主要工作(zuo)在廣義相對論與(yu)量子(zi)力學方(fang)面(mian)。
1928年狄(di)(di)拉(la)(la)克(ke)提(ti)出電子的(de)(de)相對(dui)論運動方(fang)(fang)(fang)(fang)程(cheng)(cheng),奠定了相對(dui)論性的(de)(de)量(liang)子力學(xue)基(ji)(ji)(ji)礎(chu)。這(zhe)一(yi)(yi)偉大(da)理(li)論立即(ji)(ji)引(yin)起了很大(da)轟(hong)動。達爾(er)文(wen)曾(ceng)(ceng)對(dui)狄(di)(di)拉(la)(la)克(ke)方(fang)(fang)(fang)(fang)程(cheng)(cheng)求得(de)嚴格(ge)解。在(zai)這(zhe)期間(jian),束(shu)(shu)星北(bei)(bei)正好師從達爾(er)文(wen),還(huan)到(dao)狄(di)(di)拉(la)(la)克(ke)所(suo)(suo)在(zai)的(de)(de)劍橋大(da)學(xue)學(xue)習,因而(er)對(dui)狄(di)(di)拉(la)(la)克(ke)方(fang)(fang)(fang)(fang)程(cheng)(cheng)也曾(ceng)(ceng)有過很大(da)興趣。狄(di)(di)拉(la)(la)克(ke)方(fang)(fang)(fang)(fang)程(cheng)(cheng)提(ti)出后,許多(duo)學(xue)者曾(ceng)(ceng)就該(gai)方(fang)(fang)(fang)(fang)程(cheng)(cheng)的(de)(de)數(shu)學(xue)基(ji)(ji)(ji)礎(chu)和(he)表(biao)示(shi)形式(shi)的(de)(de)進(jin)一(yi)(yi)步(bu)完善(shan)進(jin)行(xing)了研(yan)(yan)究。束(shu)(shu)星北(bei)(bei)于1931年在(zai)麻省理(li)工(gong)(gong)學(xue)院(yuan)完成的(de)(de)碩士論文(wen)也是(shi)這(zhe)方(fang)(fang)(fang)(fang)面(mian)工(gong)(gong)作(zuo)的(de)(de)一(yi)(yi)個探索。他利(li)用(yong)廣(guang)義超(chao)復數(shu)系(xi),通過對(dui)黎(li)曼空間(jian)度規的(de)(de)線性化(hua)推導了一(yi)(yi)些黎(li)曼幾何中(zhong)類似的(de)(de)結果,主要是(shi)在(zai)四維情況下(xia)寫出了狄(di)(di)拉(la)(la)克(ke)方(fang)(fang)(fang)(fang)程(cheng)(cheng),從而(er)在(zai)狄(di)(di)拉(la)(la)克(ke)方(fang)(fang)(fang)(fang)程(cheng)(cheng)的(de)(de)數(shu)學(xue)基(ji)(ji)(ji)礎(chu)和(he)表(biao)現形式(shi)的(de)(de)進(jin)一(yi)(yi)步(bu)完善(shan)方(fang)(fang)(fang)(fang)面(mian)作(zuo)了一(yi)(yi)些有意義的(de)(de)探索。束(shu)(shu)星北(bei)(bei)在(zai)該(gai)工(gong)(gong)作(zuo)快結束(shu)(shu)時,看到(dao)R.A.福克(ke)(Fock)和(he)D.伊凡寧柯(Iwanenko)做了類似工(gong)(gong)作(zuo)。他們的(de)(de)基(ji)(ji)(ji)本思想(xiang)相同,但處理(li)方(fang)(fang)(fang)(fang)法不(bu)同。束(shu)(shu)星北(bei)(bei)所(suo)(suo)研(yan)(yan)究與(yu)應用(yong)的(de)(de)廣(guang)義超(chao)復數(shu)系(xi),其性質(zhi)與(yu)克(ke)里福特群類似。20世紀80年代,克(ke)里福特群被引(yin)入量(liang)子場論的(de)(de)研(yan)(yan)究,受到(dao)廣(guang)泛(fan)重視。束(shu)(shu)星北(bei)(bei)在(zai)狄(di)(di)拉(la)(la)克(ke)方(fang)(fang)(fang)(fang)程(cheng)(cheng)方(fang)(fang)(fang)(fang)面(mian)的(de)(de)工(gong)(gong)作(zuo)是(shi)有創造性的(de)(de),但寫完論文(wen)即(ji)(ji)回國探親,該(gai)工(gong)(gong)作(zuo)沒(mei)有再(zai)繼續下(xia)去(qu),這(zhe)篇碩士論文(wen)也沒(mei)有正式(shi)發表(biao)。
束(shu)星北是中國(guo)早(zao)期從事相(xiang)對論研究的理(li)論物(wu)理(li)學家之一。愛(ai)因斯坦(tan)廣(guang)義相(xiang)對論的引力(li)定律,開始時只得到(dao)球(qiu)對稱靜力(li)場的近似解(jie),隨后(hou)K.史瓦西(Schwarzschild)得到(dao)球(qiu)對稱靜力(li)場的精確解(jie)。20世紀30年代初,束(shu)星北曾試圖推廣(guang)到(dao)球(qiu)對稱的動力(li)場,得到(dao)有質量輻射的近似解(jie)。
統一場(chang)(chang)(chang)論(lun)(lun)是(shi)愛因(yin)(yin)斯(si)坦(tan)(tan)終身追求的(de)(de)(de)廣(guang)義相(xiang)(xiang)對論(lun)(lun)的(de)(de)(de)基本問(wen)題。愛因(yin)(yin)斯(si)坦(tan)(tan)引力(li)場(chang)(chang)(chang)幾何(he)化的(de)(de)(de)成功(gong),立(li)即(ji)導致用(yong)(yong)類似的(de)(de)(de)純幾何(he)概念來描述電(dian)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)愿望。H.韋爾(Weyl)、愛丁頓(dun)和(he)愛因(yin)(yin)斯(si)坦(tan)(tan)本人都曾經想(xiang)通過對B.黎曼(man)(Riemann)幾何(he)的(de)(de)(de)修正,把用(yong)(yong)于引力(li)場(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)廣(guang)義相(xiang)(xiang)對論(lun)(lun)推廣(guang)于電(dian)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang),但(dan)都沒有成功(gong)。1930年前后,束星北也試圖探索引力(li)場(chang)(chang)(chang)與電(dian)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)統一理(li)論(lun)(lun),考慮了引力(li)場(chang)(chang)(chang)與電(dian)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)根(gen)本異同,他提(ti)出(chu)用(yong)(yong)質量(liang)密(mi)度r和(he)虛(xu)數電(dian)荷(he)密(mi)度s之(zhi)和(he)r+is代替(ti)廣(guang)義相(xiang)(xiang)對論(lun)(lun)中(zhong)的(de)(de)(de)能量(liang)-動量(liang)-張量(liang)中(zhong)的(de)(de)(de)質量(liang)密(mi)度r,從而(er)導出(chu)一級近似的(de)(de)(de)復數黎曼(man)線元,實數部分正好(hao)代表(biao)引力(li)場(chang)(chang)(chang),虛(xu)數部分正好(hao)代表(biao)電(dian)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang),并(bing)由之(zhi)進一步推導出(chu)麥克斯(si)韋方(fang)程(cheng)組和(he)洛(luo)侖(lun)茲作用(yong)(yong)力(li)方(fang)程(cheng)。這(zhe)樣(yang)得到的(de)(de)(de)理(li)論(lun)(lun)特別簡單,而(er)且使電(dian)荷(he)、電(dian)流密(mi)度和(he)電(dian)磁(ci)(ci)勢之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)關系立(li)即(ji)變得清楚(chu)明了。
1942年,浙(zhe)江大學遷到(dao)湄潭后,他(ta)又(you)開始探索任意(yi)參考(kao)(kao)系之間(jian)的(de)(de)相(xiang)對性問題,試圖放棄愛因斯坦的(de)(de)統(tong)一場(chang)論,由(you)等效原理中的(de)(de)時(shi)空(kong)(kong)變化率,進(jin)入相(xiang)對論,只(zhi)承認洛侖(lun)茲變換,將普(pu)遍時(shi)空(kong)(kong)變成相(xiang)對于運(yun)動質點的(de)(de)時(shi)空(kong)(kong),而不是一個唯一的(de)(de)統(tong)一的(de)(de)時(shi)空(kong)(kong)。他(ta)曾(ceng)用瞬(shun)時(shi)微分洛侖(lun)茲變換方(fang)法,得到(dao)任意(yi)相(xiang)對運(yun)動的(de)(de)參考(kao)(kao)系之間(jian)的(de)(de)變換,電磁場(chang)張量在具有相(xiang)對加(jia)(jia)速(su)(su)運(yun)動的(de)(de)參考(kao)(kao)系之間(jian)具有相(xiang)對性:無論是電荷(he)加(jia)(jia)速(su)(su)運(yun)動、觀察者(zhe)靜(jing)止(zhi),還(huan)是電荷(he)靜(jing)止(zhi)、觀察者(zhe)加(jia)(jia)速(su)(su)運(yun)動,所觀察到(dao)的(de)(de)電磁場(chang)完全一樣。
束星北所研究的(de)(de)都是相對論(lun)的(de)(de)基本問題。但由于這是一個尚未成熟的(de)(de)課題,更由于戰(zhan)爭和其他(ta)因素影響(xiang),他(ta)的(de)(de)研究探索(suo)多次中斷(duan),未能繼續深(shen)入下去。在他(ta)受(shou)到政(zheng)治打擊之后,他(ta)于1965年寫成了《狹義(yi)相對論(lun)》書稿(gao)。
大氣動力學研究
1952年院系調整,束(shu)星(xing)(xing)北到山東大(da)學(xue)物(wu)理(li)系時,正值第一(yi)個五年計劃即將(jiang)開始。面對國民經(jing)濟(ji)發(fa)展的需要,束(shu)星(xing)(xing)北放棄(qi)相對論(lun)研究(jiu),決心獻身(shen)氣(qi)象(xiang)科學(xue)。在他主(zhu)持下的氣(qi)象(xiang)研究(jiu)室,從開始只有幾個人,發(fa)展成為20多人的研究(jiu)室,1953—1954年,寫出氣(qi)象(xiang)研究(jiu)論(lun)著近10篇,從物(wu)理(li)學(xue)角度對大(da)氣(qi)動力(li)學(xue)作(zuo)了理(li)論(lun)探(tan)討。
束(shu)星北認(ren)為氣(qi)象研究是一門應(ying)用(yong)科學,他的(de)工作不滿足于理論推導(dao),必須聯系實際以驗證,進而探討用(yong)于天(tian)氣(qi)預報的(de)可行性與方(fang)式方(fang)法。
在氣(qi)(qi)(qi)象研究(jiu)中,對(dui)于干空(kong)氣(qi)(qi)(qi)絕熱運(yun)動(dong)一般視作等熵變化。從等熵運(yun)動(dong)中,束星(xing)北得(de)出(chu)(chu)決(jue)定溫(wen)度直減率七變化的因素有:空(kong)氣(qi)(qi)(qi)壓(ya)(ya)力變化、水平輻(fu)合和冷暖(nuan)平流切(qie)變等三種。理論上(shang)比S.彼得(de)遜(Petterssen)和B.赫爾維茨(ci)(Haurwitz)等所得(de)結果更(geng)完善。在大(da)氣(qi)(qi)(qi)騷(sao)動(dong)和空(kong)氣(qi)(qi)(qi)運(yun)動(dong)學方面,束星(xing)北得(de)到(dao)的波(bo)速方程(cheng)比C.G.羅思必(bi)(Rossby)的結果在形式(shi)(shi)上(shang)更(geng)為廣泛(fan),理論上(shang)較(jiao)為完整。他還(huan)從大(da)氣(qi)(qi)(qi)騷(sao)動(dong)導出(chu)(chu)溫(wen)壓(ya)(ya)結構的槽脊方位和傾度關系,提出(chu)(chu)傾向與強度相互(hu)消(xiao)長變化等結論,有助(zhu)于對(dui)西風波(bo)的認識。束星(xing)北在“高(gao)空(kong)變壓(ya)(ya)計算法的建議(yi)”中導出(chu)(chu)的高(gao)空(kong)變壓(ya)(ya)公(gong)式(shi)(shi)與羅思必(bi)的公(gong)式(shi)(shi)大(da)致相同,而理論上(shang)更(geng)嚴格些。關于基(ji)(ji)培爾學說(shuo),束星(xing)北曾(ceng)發(fa)表(biao)兩(liang)篇文章,為基(ji)(ji)培爾的假(jia)(jia)設(she)提供了(le)理論依(yi)據(ju),并從基(ji)(ji)本(ben)假(jia)(jia)設(she)出(chu)(chu)發(fa)導出(chu)(chu)預報方程(cheng),避免了(le)基(ji)(ji)培爾學說(shuo)中不(bu)合理的設(she)想(xiang)和簡化。
動力海洋學研究
1980年春,在動(dong)力海(hai)(hai)洋學(xue)(xue)習班上,他與中國科學(xue)(xue)院聲學(xue)(xue)研(yan)究所汪德昭所長共同倡導,在中國近海(hai)(hai)開展海(hai)(hai)洋內波(bo)的(de)(de)觀察(cha)研(yan)究,在海(hai)(hai)洋研(yan)究所組建(jian)了(le)(le)由(you)他領導的(de)(de)海(hai)(hai)洋內波(bo)研(yan)究組進(jin)行內波(bo)理論的(de)(de)探索研(yan)究和現場觀察(cha)。為(wei)此,展開了(le)(le)測溫(wen)鏈的(de)(de)研(yan)制,1981年完成(cheng)了(le)(le)由(you)12個鉑電(dian)阻(zu)探頭構(gou)成(cheng)以單板(ban)機控制、取樣、記錄(lu)的(de)(de)測溫(wen)鏈,并在黃海(hai)(hai)進(jin)行了(le)(le)內波(bo)測量(liang)試驗。接(jie)著又開始研(yan)究16個熱敏電(dian)阻(zu)探頭構(gou)成(cheng)的(de)(de)微機控制、取樣、記錄(lu)的(de)(de)測溫(wen)鏈。
1978年,為航天(tian)工業部計算了洲際導彈彈頭接收和打(da)撈的最佳時限,確認在3分(fen)鐘內(nei)可以立(li)即(ji)打(da)撈。
1984年(nian),他所創建的內(nei)波研(yan)究組研(yan)制成了第二(er)代(dai)熱敏電阻測溫(wen)鏈,并用(yong)于海洋內(nei)波的正式(shi)現場測量。
1985年發(fa)表了(le)由他(ta)的(de)(de)學生執筆,以他(ta)為第一作者(zhe)的(de)(de)兩(liang)篇有關海洋(yang)內波的(de)(de)論文(wen)(wen)。這些雖是(shi)初(chu)步的(de)(de)工(gong)作,然而是(shi)中國(guo)海洋(yang)學界(jie)公(gong)開發(fa)表的(de)(de)有關海洋(yang)內波的(de)(de)最早的(de)(de)研究論文(wen)(wen)。
在青島醫學(xue)(xue)院勞(lao)動期間,他仍然(ran)堅持不(bu)懈地鉆研(yan)科學(xue)(xue),做了大量技術(shu)工作,修(xiu)好(hao)和研(yan)制了一批當時(shi)國內(nei)難以(yi)修(xiu)理的精(jing)密電(dian)子儀器(qi)。1972年底完成了中國科學(xue)(xue)院委(wei)托的沖(chong)擊功對(dui)金屬膠粘劑的破壞因素研(yan)究。
執教經歷束(shu)星北在(zai)浙江大學(xue)(xue)任教19年,教過理論(lun)力學(xue)(xue)、理論(lun)物理、量(liang)子(zi)力學(xue)(xue)、熱力學(xue)(xue)、電(dian)磁學(xue)(xue)、無線(xian)電(dian)、狹義相對論(lun)、廣義相對論(lun)、物理討論(lun)乙(與王淦(gan)昌合(he)開)等課程。他(ta)著(zhu)重講透物理學(xue)(xue)的基(ji)(ji)本概(gai)念和基(ji)(ji)本原(yuan)理,凡領受過他(ta)的理論(lun)啟蒙的學(xue)(xue)生,都會經歷到理解了一個(ge)基(ji)(ji)本原(yuan)理的真諦時(shi)那(nei)種(zhong)豁然(ran)(ran)頓悟(wu)的樂(le)趣,欣(xin)賞(shang)到理論(lun)思維的威力和自然(ran)(ran)界奇妙的統(tong)一性。
1942年暑假,他(ta)在湄潭專門組織了群(qun)論討論班,講韋(wei)爾的(de)(de)《群(qun)論》,重點是講在原子光譜(pu)和核譜(pu)方面的(de)(de)應用(yong)。這在中(zhong)國內地是比較早(zao)的(de)(de)介紹。
1952年(nian)束星北到山東大學物理(li)系(xi),除講授物理(li)課(ke)程外(wai),還(huan)主(zhu)動要(yao)求參加(jia)普通物理(li)教研組(zu),親自輔導提(ti)高該組(zu)教師水(shui)平,對(dui)物理(li)系(xi)教學質量的提(ti)高起了很好的作用。
在青島醫(yi)學(xue)院(yuan)期間,束星(xing)北精神(shen)上、生(sheng)活上極其痛苦(ku)與艱難,為提高青年教師數理基(ji)礎,他仍非常認真、盡心盡力(li)地講授電動力(li)學(xue)、傅(fu)里葉級數、普通物(wu)理學(xue)、微分方程(cheng)(cheng)、矩陣、醫(yi)學(xue)生(sheng)物(wu)統(tong)計等(deng)課(ke)程(cheng)(cheng)。
束(shu)老師在曾榮(rong)書記的支持下在海(hai)洋(yang)局(ju)一所開辦了海(hai)洋(yang)動力(li)學(xue)進修班,培養了28名學(xue)員,并開展了以(yi)實測為基礎的海(hai)洋(yang)內波(bo)研(yan)(yan)究,取得了重大(da)成(cheng)績。束(shu)老師培養的這(zhe)些學(xue)員都成(cheng)為了國家海(hai)洋(yang)研(yan)(yan)究的支柱力(li)量,在海(hai)洋(yang)學(xue)研(yan)(yan)究中作出重大(da)貢獻。
教學方法
束星北講課(ke)從(cong)不(bu)照本(ben)(ben)(ben)宣讀,不(bu)作面面俱(ju)到(dao)的講解。但(dan)對根本(ben)(ben)(ben)性原理卻不(bu)厭其煩地從(cong)日常所(suo)見(jian)的自然現象出發(fa),以各種生(sheng)動的實例,從(cong)不(bu)同側面深入淺出地反復(fu)論(lun)證,使學生(sheng)一(yi)通(tong)百通(tong)地理解、掌握、運用基(ji)本(ben)(ben)(ben)原理概念(nian)。
束星(xing)北講(jiang)(jiang)基本(ben)原(yuan)(yuan)理(li)(li)和重(zhong)大發現(xian)時(shi),幾乎都按認識演變(bian)的歷史(shi),從黑(hei)體輻射到量子力學(xue),從以太到相對論(lun)等(deng)等(deng),講(jiang)(jiang)清講(jiang)(jiang)透。在歷史(shi)地闡明(ming)和論(lun)證完畢(bi)物(wu)理(li)(li)學(xue)的一個基本(ben)原(yuan)(yuan)理(li)(li)或定理(li)(li)之后,他總愛說(shuo)“物(wu)理(li)(li)學(xue)是逼上梁(liang)山的”,以形(xing)容人們認識物(wu)理(li)(li)規律的過程。
束星北特別(bie)著重(zhong)引導學生抓住物(wu)理(li)(li)學的(de)一些本質問(wen)題(ti):在(zai)(zai)講量(liang)子力學時(shi),他(ta)強調(diao)統(tong)計性和測不(bu)準關系(xi),用大量(liang)事例著重(zhong)闡明(ming)測不(bu)準關系(xi)原理(li)(li);在(zai)(zai)講狹義相(xiang)對(dui)(dui)論(lun)時(shi),他(ta)特別(bie)強調(diao)相(xiang)對(dui)(dui)論(lun)的(de)核心問(wen)題(ti)是同(tong)時(shi)性問(wen)題(ti),在(zai)(zai)狹義相(xiang)對(dui)(dui)論(lun)中,同(tong)時(shi)性只有相(xiang)對(dui)(dui)的(de)意義,只有時(shi)空的(de)點才是絕對(dui)(dui)的(de);在(zai)(zai)討(tao)論(lun)經典統(tong)計物(wu)理(li)(li)時(shi),他(ta)強調(diao)指出統(tong)計物(wu)理(li)(li)的(de)核心問(wen)題(ti)是玻耳茲曼的(de)H定理(li)(li)。
束星北注(zhu)重培養學生的獨立思考能力。他要求學生對學過(guo)的東(dong)西(xi)一定要消化,不贊成死記硬背(bei)。他經(jing)常(chang)講應(ying)該(gai)吸收那些對的部分(fen),擯棄那些錯的部分(fen),反對盲目引述文獻和專家(jia)權威的話(hua),認為如果(guo)不變成自己(ji)的東(dong)西(xi),即(ji)使說對了(le)也無用。他所出試(shi)題相當(dang)部分(fen)要求靈活運用講授內容,靠死記硬背(bei)是答不出來的。
著名學生
束星北(bei)在浙大的學(xue)(xue)生中有諾(nuo)貝爾獎(jiang)得主李(li)政道,2013年度國家(jia)最高(gao)科學(xue)(xue)技術(shu)獎(jiang)獲得者程開甲,還有李(li)文(wen)鑄、李(li)壽枬、許良英和周(zhou)志成(cheng)等(deng)學(xue)(xue)界名人。
“中(zhong)國曾有過(guo)這樣一位科學家,是中(zhong)華民族的自豪。”(國家海(hai)洋局局長(chang)孫(sun)志輝)
“束星(xing)(xing)北(bei)先生是(shi)一(yi)(yi)位十分嚴謹的(de)(de)(de)科學(xue)(xue)家。”“星(xing)(xing)北(bei)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)生是(shi)偉大的(de)(de)(de),做(zuo)了許(xu)多(duo)重要的(de)(de)(de)成果(guo)。雖經坎坷,仍(reng)能為(wei)國家、為(wei)人民(min)做(zuo)出這么多(duo)的(de)(de)(de)貢獻,是(shi)值(zhi)得(de)后人學(xue)(xue)習(xi)的(de)(de)(de)。”“束星(xing)(xing)北(bei)教(jiao)授,天資聰明(ming),曾做(zuo)愛因斯坦的(de)(de)(de)助教(jiao),我為(wei)了研究場(chang)論物理,曾向(xiang)他(ta)學(xue)(xue)習(xi)過場(chang)論數學(xue)(xue)。”(中國核科學(xue)(xue)的(de)(de)(de)奠基人和開拓者(zhe)之一(yi)(yi)、中國科學(xue)(xue)院(yuan)院(yuan)士、“兩彈一(yi)(yi)星(xing)(xing)功勛(xun)獎章”獲得(de)者(zhe)王淦昌(chang))
父親(qin)決不是什么(me)“天才”,他是通(tong)過勤奮(fen)獲(huo)得成績(ji)的。(束(shu)星北之子束(shu)慶星)
束(shu)星(xing)北老師(shi)的(de)(de)啟蒙(meng),吳大(da)猷老師(shi)的(de)(de)教(jiao)育及(ji)栽培(pei)和費米老師(shi)的(de)(de)正規專業(ye)鍛煉都直接(jie)地影響和造成我以(yi)后的(de)(de)工(gong)作和成果。我的(de)(de)一生和他們對(dui)我的(de)(de)影響是(shi)分不(bu)開的(de)(de)。而我最早接(jie)受的(de)(de)啟蒙(meng)光(guang)源就是(shi)來自束(shu)星(xing)北老師(shi)。(美(mei)國(guo)哥倫比亞大(da)學(xue)教(jiao)授、美(mei)國(guo)科學(xue)院(yuan)院(yuan)士(shi)、中國(guo)科學(xue)院(yuan)外(wai)籍院(yuan)士(shi)、1957年諾貝(bei)爾物理獎獲得者李政(zheng)道(dao))
“治學(xue)(xue)嚴(yan)謹、一絲不茍的(de)(de)科學(xue)(xue)態度。”“對于物理學(xue)(xue)基本(ben)原理,理解十分深透,因而非常堅定(ding),一絲不茍的(de)(de)按原理來考慮問題。”“束星北先(xian)生(sheng)為人(ren),剛直不阿。”(中科院(yuan)(yuan)兩院(yuan)(yuan)院(yuan)(yuan)士、兩彈一星功(gong)勛(xun)科學(xue)(xue)家程開(kai)甲)
“束星北是我國早期一(yi)位杰出的(de)(de)理(li)論物(wu)理(li)學(xue)家(jia)和教育(yu)家(jia)。他的(de)(de)一(yi)生是孜孜追求真(zhen)理(li),辛勤耕耘播種的(de)(de)一(yi)生,他秉(bing)性(xing)耿直(zhi),坎坷一(yi)生。他是一(yi)位有(you)真(zhen)才實學(xue)的(de)(de)才華橫溢的(de)(de)愛國的(de)(de)科學(xue)家(jia)。”(中國原子能科學(xue)研(yan)究院(yuan)研(yan)究員李壽(shou)枬)
束星北老(lao)師平易(yi)近人(ren),上起課來有獨特風(feng)格,上課時(shi)既沒有指定(ding)教材,也沒有講課筆記,講起課來深(shen)入(ru)淺(qian)出,引人(ren)入(ru)勝,以通常的(de)物(wu)理(li)事例為例證,逐步講述物(wu)理(li)概念艱深(shen)的(de)物(wu)理(li)原(yuan)理(li)和(he)很多(duo)物(wu)理(li)難點,經(jing)束老(lao)師一講,往往豁然開朗,令人(ren)感到(dao)(dao)聽(ting)束老(lao)師講課真是一種(zhong)享受(shou),在(zai)不知(zhi)不覺中受(shou)到(dao)(dao)了物(wu)理(li)科(ke)學的(de)薰(xun)陶,獲得了物(wu)理(li)知(zhi)識的(de)升華(hua),培養出對物(wu)理(li)科(ke)學的(de)熱愛。(原(yuan)浙江大學副校長李(li)文鑄)
束星北老(lao)師是對我的教學和科研工作有深(shen)刻(ke)而長遠影響的一位老(lao)師。回憶起來,他的音容(rong)笑貌,如在目(mu)前,深(shen)刻(ke)的教誨,終(zhong)生難(nan)忘(wang)。(原中科院學部委(wei)員、北京(jing)大(da)學技術物理系主(zhu)任胡(hu)濟民(min))
束(shu)先生(sheng)就是一位有哲學(xue)(xue)(xue)(xue)頭腦的物理(li)學(xue)(xue)(xue)(xue)家,他(ta)把親身(shen)體會貫穿在課堂教(jiao)學(xue)(xue)(xue)(xue)中(zhong),把我們這些(xie)初學(xue)(xue)(xue)(xue)物理(li)的大學(xue)(xue)(xue)(xue)生(sheng),一步步地領上了較正確的道路。(原中(zhong)國大百(bai)科全書出版社副(fu)總編輯周志(zhi)成)
他為人(ren)正直,不擺架(jia)子,待人(ren)真誠(cheng),是非常(chang)好相處的一位教授。(杭州(zhou)大學物(wu)理系(xi)教授朱福炘)
凡與束星北共過事,受(shou)過他教(jiao)益(yi)的(de)人(ren)對他的(de)學(xue)術思(si)想和治學(xue)態度(du)無不留下(xia)深(shen)刻的(de)印象。他虔誠好學(xue),思(si)想敏(min)銳,理解深(shen)刻,好窮(qiong)根究源。(青島海洋大學(xue)物理系主任于良)