五集人物纪录片《钱伟长》|第二集:崭露头角

荔枝新闻 2025-12-22 20:30

留学不是为了自己,而是走一条科学救国的道路

1940年8月11日,来自全国各地的24位中英庚款公费留学生,即将乘坐远洋邮轮“俄国皇后号”,开始他们的留学之旅,钱伟长正是其中的一位。但在战火纷飞的岁月里,钱伟长的出国留学之路可谓一波三折。

其实早在一年前,1939年8月27日,在西南联大的钱伟长就已经收到了前往英国留学的录取通知,谁能想到,就在钱伟长收到通知的四天后,世界迎来巨变。1939年9月1日,德国入侵波兰。9月3日,英、法相继对德宣战,第二次世界大战欧洲战场全面爆发。所有去英客轮全部扣作军用,钱伟长第一次出国留学被迫半途而返。

1940年1月,钱伟长再次收到留学通知,改由上海出发,但意外再次发生。“我们发现护照上有日本签证,允许我们在横滨停船三天中可以上岸游览参观。我们同学当时决定,在日本侵略军侵占了大半个祖国期间,不能接受敌国的签证,当即全体携行李下船登陆,宁可不留学也不能接受这种民族的屈辱。”晚年的钱伟长在写《八十自述》时,特意详细记述了此事。在那样一个民族存亡、生死攸关的年代,书可以不念,但国耻不能忘!

1940年7月,钱伟长第三次接到留学通知在上海集合,这次不是去英国,而是改为没有受到战火影响的加拿大多伦多大学。此时,钱伟长的情况又与前两次出发时有些不同。妻子孔祥瑛已经怀孕了,正在重庆娘家待产。他知道此去不知何时才能回来,收到通知后,立刻从昆明赶往重庆,和待产的妻子告别。

1940年8月11日,钱伟长终于登上停泊在上海码头的“俄国皇后号”邮轮,与来自全国各地的庚款留学生汇合,踏上已耽搁一年的留学之旅。在上海和四叔钱穆告别时,钱伟长说出了他克服重重困难、仍要坚持留学的原因:此次西行,绝不是为了自己,也不是为了家庭,而是走一条科学救国的道路。

研究弹性板壳理论,在国际物理学界崭露头角

1940年9月20日,钱伟长抵达多伦多大学。他和郭永怀、林家翘一同进入应用数学系,成为该校历史上第一批中国留学生。他们有幸师从当时国际知名的数学家莱顿·辛格,遇到辛格教授这样一位导师,钱伟长无疑是幸运的。在和辛格教授第一次见面时,钱伟长就发现二人都在研究弹性板壳的统一内禀理论。

钱伟长注意到应用广泛的板壳问题,是在西南联大期间。他从物理系一位教授手中,借到一本英国力学家爱德华·霍夫·拉夫的《弹性力学的数学理论》。书中介绍,当时国际上板壳理论研究非常混乱,不仅板、壳分开,而且各种形状的板和壳,都有不同的方程,处理手法也是花样繁多。一个形状一个公式的繁复计算方法,已经无法适应现代工业的发展需要。是否能统一板和壳的方程,这引起钱伟长的研究兴趣。

当他发现导师辛格教授也在研究板壳问题,心中欣喜万分。随着师生二人的讨论不断深入,他们发现,辛格教授使用宏观方法,钱伟长使用微观方法,其实质是一致的,可谓殊途同归。辛格教授提出由钱伟长在统一数学符号的基础上,将宏观和微观两种理论合在一起写成一篇论文。

辛格教授不仅给钱伟长指出了研究方向,还教导钱伟长解决实际问题时,要勇于跳进数学的海洋来寻找最合适的工具,更强调在完成任务后,要懂得如何爬上岸来。这种勇于探索、开拓创新的科学精神,深深地影响了钱伟长一生的学术研究。

多伦多大学的学术氛围十分浓厚,钱伟长每天争分夺秒地学习,像海绵一样不断地吸收着新的知识,他仅用了一个多月,就完成论文初稿,再由辛格整理、校订,最终完成《弹性板壳的内禀理论》一文。这篇论文的成功,提升了钱伟长的自信心,也让他在日后攻克科学难题的道路上总是敢于提出新理论、开辟新领域、探寻新路径。

自此,一位年轻的中国籍力学学者开始在国际物理学界崭露头角,这一年,钱伟长28岁。

1941年6月,钱伟长、郭永怀、林家翘等在多伦多大学顺利获得硕士学位,随后郭永怀、林家翘选择前往美国深造,而钱伟长则跟随辛格教授,继续完成以“弹性板壳的内禀理论”为主题的博士论文。

1942年10月17日,钱伟长来到多伦多大学求学刚好两年。他通过论文答辩,穿上了博士服,正式成为了钱博士。而他的博士论文,也在美国布朗大学的《应用数学季刊》上分三次连载发表,论文中提出的关于扁壳的非线性方程组后来被国际上称为“钱伟长方程”。

加入喷气推进实验室,为世界反法西斯战争胜利做贡献

钱伟长在多伦多大学的两年间,全球战争局势进一步恶化。第二次世界大战期间,战争成为科学技术的催化剂,军事科技竞争达到白热化的程度。1942年,法西斯德国研制出一种新型武器V-2导弹,其最大射程320千米,远超所有火炮。而当时的美国能够研制相关武器的,就是加州理工学院冯·卡门的航空科研团队。

辛格教授非常清楚,钱伟长若干板壳理论的研究在什么地方最能够发挥到作用。他推荐钱伟长去美国加州理工学院,师从冯·卡门继续博士后深造。

1943年元旦,钱伟长来到航空实验室所在的山谷中,在山谷里几栋又小又寒酸的铁皮顶木屋,迎接他的是老同学郭永怀、林家翘。在这里,钱伟长还遇到一位此前从未谋面的中国青年——钱学森。他毕业于国立交通大学,1939年在冯·卡门的指导下获得航空和数学博士学位。博士毕业后,钱学森成为冯·卡门的重要助手,并成为喷气推进实验室的创始人之一。自此开始,钱伟长正式加入冯·卡门领导的喷气推进实验室,任研究工程师。

1943至1945年期间,钱伟长多次到新墨西哥州白沙试验场进行“下士”系列导弹发射试验,对各种型号的导弹的弹道及空气动力学、性能进行细致分析,提交了许多保密的内部报告。

1944年伦敦遭德国V-2导弹袭击,英国首相丘吉尔向美国求援,问题被转到喷气推进实验室。实验室经过试验和计算,给出一系列建议,避免伦敦市中心遭受V-2导弹实质性的破坏,他们的研究成果也在反法西斯战争中取得了优异成效。

多年后,他在《八十自述》中写下这段经历:“从1943年到1946年,主要从事火箭的空气动力学计算设计,火箭弹道计算研究等等。”他用自己的方式,间接支援了正在抗击日寇的祖国和同胞。

不甘落后,归国为祖国建设出力

在美国加州理工学院的日子里,钱伟长与冯·卡门门下的几位中国学子和同事共同学习,共同工作,成为了彼此在异国他乡的家人。关于中国战场的报道,来得不总是那么及时,他们尽一切可能,从报纸上、广播里,捕捉一场场战役、一轮轮会战中中国军队失败或胜利的消息,他们欣喜地发现,胜利越来越多了。

1945年9月2日,在美国战列舰“密苏里号”上,重光葵代表日本天皇和政府,参谋总长梅津美治郎代表日军大本营在日本投降书上签字,正式宣告了日本军国主义的彻底失败和世界反法西斯战争的最后胜利。

对于加州理工学院的中国教授与学子们,抗战胜利的消息他们已经等得太久太久了。这是涕泪满裳、喜若狂的一天。那么,“还乡”的时刻,是不是也近了?经历了战争创伤的祖国急需建设,这无声的召唤,使得钱伟长再也不能安心在异国他乡从事研究工作了。“中国知识分子有一个民族自尊心、民族自豪感,承认落后,不甘落后,要解决这个落后问题。老实说,我在国外的生活是非常舒适的,可我不稀罕这个,我要回来。”

为了掩人耳目,钱伟长在向冯·卡门告别后,悄悄离开了美国。他连工资都没有领,还将最心爱的大量书籍、资料卡片都留在了办公室,甚至还在住所预付了半年房租,借此躲避美国情报机构的阻挠。

1946年5月,钱伟长搭乘中美通航后的第一班轮船,从旧金山返回中国,成为抗战胜利后最早一批从海外回国的科学家之一。

依然是无边无垠的浩瀚海洋,依然是海上的日出日落,远洋船上的钱伟长,心态却更加成熟、坚定,充满了使命感和责任感:北美大陆被留在身后,带走的只有回忆;他将迎来一个全新的开始,与家人团聚,为祖国出力,这是他五年来日夜期待、盼望着的,对此,他已经做好了准备。