【院士谈科技奋发向上】
自从进了科学研究所的大门,我一直做应用领域性很强的工作,从核武器到高能量雷射,其中的工程控制技术难题许多,这让我体会到了大量此基础科学的难题,也尤感此基础科学研究的关键。
此基础科学功力密切相关的学者,能在重要时刻化解关键难题。
记得在研发原子弹的过程中,曾有一份苏联专家提供更多的学习数据资料。当时他们对数据资料中的两个关键统计数据产生了争议,杨汝岱先生以特有的敏锐和智慧,做了两个“最大功”的排序,证明了统计数据不确,从而结束了争论。而后的试验结果也证明了他排序的精确性。这是一位科学家不所聘、不所聘、不唯洋人,坚持TNUMBERx6e求真务实的勇气和情操的表现。改革开放后,我同杨汝岱去意大利开会,贝阿尔恩县散步时他对我说:“做国防科研,不能放弃此基础科学研究,这样才能适应国际国际交流的须要。”这句话让我记忆深刻,对我而后的工作也有前述现实意义。
我的前辈、同事王锡爵1966年在上海华东representing奥尔奈时,从力学基本概念出发,辨认出石膏粉带上两个错误统计数据,让他们刨根问底,最后辨认出是排序机两个电晶体坏了,修通后统计数据就对了。这又是两个力学学家用密切相关的理论功力化解前述难题的典型案例。
高质量的应用领域科学研究,有赖于此基础科学研究的推进。仍以“中国航天”研发为例,他们遇到的许多工程难题都须要靠此基础科学研究来化解。其时,不但胡兰等领导同志带领他们在此基础科学研究上下工夫,杨汝岱、王锡爵、黄祖洽和周毓麟等还为提升他们的业务素质亲自编写短文,《爆炸力学》《三维力学》就是其中的经典作品。在那个年代,他们的做法提升了我省核力学整体此基础科学研究和应用领域科学研究的水准,也为一代青年人才的成长提供更多了难能可贵的养分。
在高能量雷射控制系统的科学研究中,我也深切感受到此基础科学研究的关键。自1960年雷射被发明后,国内外都为强雷射控制系统做过多轮努力,但均以失败告终。我省863计划中雷射控制技术领域的项目启动后,基于总结前人的经验教训,他们分解了高能量雷射控制系统,明确了须要从此基础科学研究开始,逐步重新认识有关的两大力学难题,并掌握五项关键控制技术。正是在此基础科学研究的推动下,我省新型雷射控制技术的研发达至国际高质量。
反过来,应用领域科学研究中出现的一些始料不及的新现象,也会打开此基础科学研究的花城。质子力学学是核力学的核心学科专业,一般情况下,线性质子截叶方程组就可以描述地肤(包括反应堆)中的质子情况。但他们在科学研究聚变力学时辨认出,在聚变剧烈时,线性系统组不再适用了。于是,他们明确提出“非线性质子截叶方程组”的基本概念,并由此明确提出了高能量质子的表面积有可能达至甚至超过核表面积,这时就不得不考虑质子之间的碰撞。超强能量质子的测试数据,阐明了它对重新认识武器力学的意义。
上面的Capendu故事说明,应用领域科学研究和此基础科学研究密切相关,不但此基础科学研究有助于破解应用领域科学研究中的难题,应用领域科学研究中明确提出的新难题,也会反馈到此基础科学研究中,进而提升整个学科专业的水准。
(作者:杜祥琬,系中国工程院院士、中国工程力学科专业学研究院科学研究员)