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黃克智:克勤力學(xué)爭朝夕

   2023-07-07 714

他在顛沛流離中求學(xué),憑借著勤奮和努力,,嚴謹治學(xué),,終成中國固體力學(xué)大家;進入耄耋之年,,仍在帶學(xué)生,、搞科研,每天工作9個小時以上,,以敏銳的洞察力繼續(xù)開拓新的研究領(lǐng)域,。他就是固體力學(xué)專家黃克智。

黃克智 ■ 資料圖

1,、技術(shù)救國,,結(jié)緣力學(xué)

黃克智在南昌滕王閣小學(xué)畢業(yè)后,日本帝國主義侵略的戰(zhàn)火已燃至江西,。由于南昌是國民政府的空軍基地,,經(jīng)常遭受轟炸。為躲避敵機,,黃克智隨全家顛沛流離。

動蕩的歲月,,拮據(jù)的生活,,并沒有打消黃克智追求科學(xué)知識的熱情,反而激發(fā)起他為祖國發(fā)憤讀書的志向,。他跳過初中三年級,,直接考取當時暫遷于江西省遂川的贛省中學(xué)(高中)。贛省中學(xué)是一所在數(shù)理方面對學(xué)生要求非常嚴格的學(xué)校,,老師們都非常優(yōu)秀,,具有扎實的數(shù)學(xué)物理功底和豐富的教學(xué)經(jīng)驗。對黃克智影響最大的是數(shù)學(xué)物理老師張森云,,他的啟發(fā)性教學(xué),、對學(xué)生的嚴格要求,影響了黃克智的一生,。

新中國的成立為他創(chuàng)造了實現(xiàn)宏愿的條件,。1955年作為第一批進修教師,他被送往莫斯科大學(xué)數(shù)學(xué)力學(xué)系進修,,師從國際著名力學(xué)家,、前蘇聯(lián)科學(xué)院院士拉包特諾夫。留蘇3年中,,黃克智夜以繼日地刻苦攻讀,,終于取得優(yōu)異成績,。

就在院方和導(dǎo)師批準他破格進行博士學(xué)位論文答辯前夕,學(xué)校電召他立即回國,,參加組建清華大學(xué)工程力學(xué)數(shù)學(xué)系的工作,。他的導(dǎo)師感到十分惋惜,希望他獲得學(xué)位后再回國,,但他認為祖國的召喚和需要高于一切,,毅然放棄了答辯的機會?;貒笏σ愿暗赝度氲焦こ塘W(xué)數(shù)學(xué)系的創(chuàng)建與教學(xué)工作,。從此,他一直在清華大學(xué)工程力學(xué)系工作長達60余年,。

2,、傳承師道,碩果累累

毫無疑問,,導(dǎo)師張維在黃克智的科研道路起程時起了最重要的作用,。在遇到張維之前,黃克智對自己將來的主攻方向還不明確,,“是他把我領(lǐng)進了力學(xué)的大門,,是他培養(yǎng)我對力學(xué)濃厚的興趣,也是他的言教身傳讓我學(xué)會了如何做一位嚴謹?shù)目茖W(xué)工作者,,如何當好一位稱職的大學(xué)老師,。”

黃克智在北洋大學(xué)任助教的那一年,,正值張維,、陸士嘉夫婦離開北洋大學(xué)去北京的清華大學(xué)任教。黃克智常在同事和同學(xué)們的言談中,,聽到關(guān)于二位老師的博學(xué)和為人的贊美之辭,。當時20歲的黃克智對自己的未來并沒有明確的想法,但確定了一個堅定的信念:一定要找到楷模張維老師,。一年以后(1948年夏),,機會終于來了,黃克智在報紙上看到清華大學(xué)土木系招收研究生的廣告,,他非常興奮,,不顧一切地辭去北洋大學(xué)的工作,直奔北京,,報考清華大學(xué)的研究生,。當時的主科目《結(jié)構(gòu)力學(xué)》是張維老師親自出題,共6道題,,每題17分,,黃克智得了滿分102分,。就在這張考卷上,張維認識并看中了黃克智,,馬上決定錄取他,。雙方在相互還沒有見過面的情況下,都給對方留下了深刻的印象,,師生緣分可謂奇妙,。

錄取為研究生以后,黃克智首先選擇聽張維的殼體理論和陸士嘉的微分方程理論兩門課,。張維講授的殼體理論把黃克智引入了一個充滿吸引力的境地,。不但講述理論本身,更能講述理論的不斷發(fā)展和更新,。當時,,黃克智就下定決心,要沿著導(dǎo)師的足跡,,深入到殼體的領(lǐng)域里,,繼續(xù)深入研究和發(fā)展。

此后,,他在基爾霍夫(G.Kirchhoff)的假設(shè)下由柱殼方程推導(dǎo)出了薄壁桿體理論的方程,,并且由柱殼方程推導(dǎo)出了中長殼理論的方程,得出各種殼體簡化理論不是互相孤立的,,它們是殼體理論在不同條件下的簡化,。而在此之前,戈登威澤(Goldenweizer)的邊界效應(yīng)二次理論是不完全的,。在此幾次基礎(chǔ)上,他還發(fā)展了把復(fù)雜殼體問題分解為簡單問題的分解合成方法,。

“文革”期間,,黃克智和年輕教師一起組成了斷裂力學(xué)的研究團隊。他自己本人是從零開始,,每天刻苦學(xué)習(xí),,做了十幾本學(xué)習(xí)筆記,帶領(lǐng)其團隊攻克一個又一個難關(guān),,并取得了較大成就,。1979年,中國高校交流斷裂力學(xué)時,,清華大學(xué)工程力學(xué)系的斷裂力學(xué)團隊已經(jīng)處于國內(nèi)領(lǐng)先水平,。

3、為創(chuàng)造美麗新世界播種

黃克智在60余年的力學(xué)生涯中,,數(shù)次轉(zhuǎn)變研究方向,。他認為作為一個合格的科學(xué)研究者,,必須具備兩個條件:首先研究的目的是為國家發(fā)展的需要,所以個人的研究方向必須與國家的需要相結(jié)合,;其次研究的水平必須緊跟國際的先進水平,,不能固守一個項目幾十年不變。

也因此,,他從年輕時起每十年轉(zhuǎn)變一個方向——20世紀50年代研究殼體理論,;60年代研究塑性和蠕變;70年代研究斷裂力學(xué)與壓力容器,;80年代研究相變力學(xué),;90年代研究應(yīng)變梯度塑形理論。

進入21世紀后,,他自己也進入80歲高齡,,更感時間的緊迫,就主動改為每5年換一個研究方向,。他曾經(jīng)說過:“科學(xué)研究不是固定的,,自己每5到10年一般都會改變一個研究領(lǐng)域,這是很有必要的,,研究也需要與時俱進,。”80歲的他開始研究微納米尺度力學(xué)以及國際最熱門的柔性電子元件力學(xué),。應(yīng)該說,,他對每一個新方向的開始,并不是對老方向的結(jié)束,。在每一個研究項目中,,他都能得到很好的收獲,并帶出一批高質(zhì)量的研究生,,發(fā)表一批高水平的文章,。

2012年,年過85歲高齡的黃克智在院士大會上聽了關(guān)于我國科技形勢報告談到國外的水力壓裂采油的發(fā)展情況后,,很是興奮,,認為機會來了。國家向他提出了要求,。盡管他已如此高齡,,盡管他從未搞過地質(zhì)、巖石,,但他卻敢于挑戰(zhàn)這項任務(wù),,馬上組織隊伍,花幾個月的時間采集有關(guān)資料,,帶領(lǐng)學(xué)生去拜訪石油方面的專家,。每天早晨4點起來,,攻讀、研究大量的陌生文獻,。他說:“我必須自己先走一步,,才能讓年輕的同志學(xué)起來更容易些,信心也會更足些,?!痹谧约簩W(xué)習(xí)幾個月后,他就向年輕人傳授他學(xué)習(xí)得到的新知識,,每周開課2個小時,。

黃克智本人認為與科研成就相比,自己更大的成就是作為人民教師,,因此他更愿意被人們親切地稱呼為“黃老師”,。在黃克智看來,培養(yǎng)年輕人是使國家強大,、興旺,、延續(xù)、發(fā)展的根本國策,,他一生為此而奮斗,,并感到無比驕傲與滿足。他說如果有來世,,還要申請當一名人民教師,。

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