束(shu)星北(bei)先生(sheng)于(yu)清光緒(xu)卅三(san)年(農(nong)歷丁未年八月二十四日,公元1907年10月1日),出(chu)生(sheng)于(yu)江蘇(su)省江都縣九帖洲開沙念四圩(即今揚州(zhou)市(shi)廣陵區頭橋鎮(zhen)安帖村(cun)四圩組(zu)13號“束(shu)家(jia)老宅”)。
1913-1914年,束星北先生(sheng)入故鄉頭(tou)橋安帖念四圩私塾讀書,受其伯(bo)父同(tong)科秀才魏楚翹啟蒙(meng)。
1916年,入江(jiang)都縣大橋鎮小(xiao)學讀(du)書(shu)。
1919-1921年9月(yue),入泰(tai)州明德中學。
1924年7月,轉入鎮江潤(run)州中學高中部就讀。9月,求學于杭州之(zhi)江大學。
1925年9月,求(qiu)學于濟南齊魯大學(現山東大學趵(bao)突泉校區)。
1926年4月,自費赴美留學,入堪薩斯州拜克大學物理(li)系三(san)年級。
1927年2月(yue),轉(zhuan)到舊金山加州大(da)學學習(xi);7月(yue),經日本(ben)、朝鮮、莫斯科、華沙,去歐洲(zhou)游歷(li),在愛(ai)因斯坦任教的柏林(lin)大(da)學威廉皇帝物理研究所當了一段時(shi)間研究助(zhu)手。
1928年10月,入英國愛丁堡(bao)大學深造,師從(cong)理論物理學家E.T.惠(hui)特克(Whittaker)和C.G.達爾文(wen)(Darwiner)。
1930年1月,獲碩(shuo)士(shi)學(xue)位,隨后到(dao)劍橋大學(xue)讀研(yan)究生。
1930年(nian)9月(yue),返美進麻省理工學(xue)院,師從(cong)D.J.思特羅克教授(shou)(Struik),任研(yan)究助教,并繼續研(yan)究生學(xue)習。
1931年(nian)5月,再獲理學碩士學位。
1931年9月回國探(tan)親,是年與(yu)葛楚華女士結婚。
時(shi)值“九一(yi)八(ba)”事變(bian),國難當頭,束星北先生(sheng)投筆從戎,于(yu)1932年1月受聘于(yu)南京中央軍官學校,任(ren)物理教官。
1932年(nian)7月,因觸犯蔣介(jie)石(shi)于(yu)離去南(nan)京(jing)中(zhong)央(yang)軍官學校;9月,受(shou)聘于(yu)浙江(jiang)大學物理(li)系任副教(jiao)授(shou)。
1933年(nian),研(yan)究(jiu)廣義相(xiang)對論。
1935年7月(yue),物理系全體師生因(yin)反對校長(chang)獨斷(duan)專行,離校;8月(yue),束星北(bei)到(dao)上(shang)海任暨南大學教(jiao)授兼數學系主任,并兼交通大學物理系教(jiao)授。
1936年4月,竺可楨出任浙江大學(xue)校長后(hou),聘請原物理系全體教師、技工回校,束星北也于1936年8月回浙江大學(xue),翌年升(sheng)為教授(shou)。
抗戰期(qi)間(jian),他隨校到貴州遵(zun)義、湄潭。其間(jian)1944年(nian)10月(yue)-1945年(nian)9月(yue),曾被(bei)借(jie)聘到重慶軍令部技術(shu)室任技術(shu)顧問一年(nian)。
1945年春,領導研制成(cheng)功中國首部(bu)雷(lei)達。8月,做《原子彈理論學術報(bao)告(gao)》。
1946年(nian),隨(sui)校復(fu)員回杭(hang)州,此后曾兼任齊(qi)魯大學和之江大學教授。
1952年,因院系調整,到青島山東(dong)大學物(wu)理系任教授,并轉(zhuan)向(xiang)大氣(qi)動(dong)力(li)學研(yan)(yan)究(jiu)。當年,山東(dong)大學成立海洋系,物(wu)理系氣(qi)象組轉(zhuan)入海洋系,束星(xing)北任海洋系氣(qi)象研(yan)(yan)究(jiu)室主任。
1955年,在“肅反”運動中(zhong)受停職審查,審查結論(lun)為沒有反革(ge)命(ming)歷史(shi)問題,公(gong)開宣布取消政治嫌疑。
1957年,在反(fan)右運動中又因對(dui)肅反(fan)中的錯誤做法提出(chu)坦(tan)率批(pi)評并提出(chu)遵守法制(zhi)問題(ti)受(shou)到批(pi)判。
1958年10月,束(shu)星北(bei)被錯定(ding)為“極右(you)分(fen)子”和(he)“歷史反革命分(fen)子”,開除公(gong)職,“管制(zhi)勞動”三(san)年的處(chu)分(fen)。
1960年,束星北轉到青島醫(yi)學院任(ren)教員,繼續管制勞動。
1964年8月,向有(you)關組織提出研究核(he)武器要求。
1965年,撤消管(guan)制。同年,完成(cheng)中國(guo)首部(bu)《狹(xia)義(yi)相對(dui)論》。
1978年5月,束星北被青島(dao)海(hai)(hai)洋局第一海(hai)(hai)洋研究所(suo)聘為研究員,開展海(hai)(hai)洋物理研究。
1979年春(chun),參加中國首枚洲際彈道導彈試驗;同年,束星(xing)北(bei)得到徹(che)底平反,完全恢復名譽。
1981年起,束星北先后當(dang)選為山(shan)東省和(he)青島市物理(li)學會名譽(yu)理(li)事(shi)長,中國海洋物理(li)學會副理(li)事(shi)長、名譽(yu)理(li)事(shi)長。
1983年(nian)1月,任中國人(ren)民政治協商會議(yi)山東(dong)省第五屆(jie)委員(yuan)會委員(yuan)。
1983年10月30日凌晨(chen)3時,束(shu)星北先生因患(huan)老慢支和(he)肺心病,病逝(shi)于(yu)青島。在他病重期間,覺得自己雖七十多歲,但大腦仍跟二三十歲一般,要求捐獻出自己的遺(yi)體(ti)用于(yu)醫(yi)學(xue)研究。束(shu)先生家(jia)屬按其(qi)遺(yi)愿,向有(you)關單位遞交了(le)“遺(yi)體(ti)捐贈申(shen)請書”,并完(wan)成了(le)遺(yi)體(ti)交接工作。
這(zhe)期(qi)間,青島醫(yi)學院各級領導(dao)班子(zi)都在(zai)(zai)(zai)“大(da)換血”,束(shu)星北(bei)遺(yi)(yi)體就被遺(yi)(yi)忘(wang)了(le)。半(ban)年以后,有人(ren)突然想起束(shu)星北(bei),遣(qian)人(ren)去看時(shi)發現遺(yi)(yi)體已腐爛不堪。有關領導(dao)見(jian)遺(yi)(yi)體非但不能(neng)解剖,連標本價值也失掉(diao)了(le),便(bian)遣(qian)了(le)兩(liang)個(ge)(ge)學生將其送到醫(yi)學院院后的(de)“舍林子(zi)”里埋掉(diao)。去“舍林子(zi)”須走醫(yi)學院的(de)正門,這(zhe)樣一(yi)來就得繞一(yi)個(ge)(ge)很大(da)的(de)圈子(zi),兩(liang)個(ge)(ge)大(da)學生在(zai)(zai)(zai)處理(li)遺(yi)(yi)體時(shi),為了(le)省(sheng)事,他(ta)們趁著沒有人(ren)注意的(de)功夫,就近將束(shu)星北(bei)的(de)遺(yi)(yi)體草(cao)草(cao)地埋葬(zang)在(zai)(zai)(zai)學校籃球場旁邊的(de)雙杠下面。
理論物理研究
1941年,束星北針對(dui)(dui)量子(zi)(zi)電(dian)磁場高次微(wei)擾計(ji)算(suan)中(zhong)的(de)(de)發散(san)困難,提(ti)出(chu)將發散(san)上(shang)項(xiang)切斷(duan)(cut-off),繼續計(ji)算(suan)下去,可得到(dao)原子(zi)(zi)能(neng)級的(de)(de)電(dian)磁場修(xiu)正(zheng)。這(zhe)個(ge)想法接近貝特(te)于(yu)1947年計(ji)算(suan)蘭姆效應的(de)(de)觀(guan)(guan)點(dian),他對(dui)(dui)氦的(de)(de)電(dian)子(zi)(zi)能(neng)級計(ji)算(suan)得到(dao)與貝特(te)相(xiang)同(tong)的(de)(de)修(xiu)正(zheng)值(zhi)。他認為測(ce)不準(zhun)關(guan)系是基本原理,對(dui)(dui)于(yu)單粒子(zi)(zi)系統,測(ce)不準(zhun)關(guan)系應該能(neng)直接給出(chu)體系的(de)(de)基態能(neng)量。根據這(zhe)一(yi)觀(guan)(guan)點(dian),他成功地推導了諧振子(zi)(zi)、氫(qing)原子(zi)(zi)和類氫(qing)原子(zi)(zi)基態的(de)(de)能(neng)級,結果刊登于(yu)英(ying)國《哲學雜志》。
在電(dian)動力學中,麥克斯韋方(fang)程組既有(you)(you)一個(ge)推(tui)遲解(jie),又有(you)(you)一個(ge)超(chao)前解(jie),通(tong)常(chang)認為超(chao)前解(jie)不符合因(yin)果律而被(bei)舍(she)棄。束星北卻認為,如方(fang)程式數學上正確,就不應舍(she)去合乎(hu)一般物(wu)理要求的(de)解(jie)。經過鉆研,他論(lun)證了當(dang)恰當(dang)注意邊(bian)界(jie)條件(jian)時,這個(ge)超(chao)前解(jie)與推(tui)遲解(jie)等同,都不違(wei)反因(yin)果律,而通(tong)常(chang)在人(ren)們感興趣的(de)外向(xiang)輻(fu)射的(de)邊(bian)界(jie)條件(jian)下,舍(she)去超(chao)前解(jie)又是正確的(de)。
抗(kang)戰(zhan)時期,在湄潭他同(tong)工人一起修好報廢的發電機和冰箱(xiang)各一臺。他與實驗室技師任(ren)仲(zhong)英合作研制成功在銅鐵上涂鎳,獲當時國家獎。1944年,因國防(fang)需要他主持雷(lei)達研制,探測地面約10公里遠(yuan)的目標(biao)獲得成功。
1945年(nian),J.A.惠(hui)勒(le)(Wheeler)和R.P.費因(yin)(yin)曼(Feymann)曾把輻射的(de)(de)(de)原因(yin)(yin)歸因(yin)(yin)于吸(xi)收體(ti)的(de)(de)(de)存(cun)在。束星(xing)北對(dui)此發(fa)表一篇文章,根據他(ta)(ta)對(dui)波動方(fang)程的(de)(de)(de)超(chao)前解(jie)與推遲解(jie)等同的(de)(de)(de)證明,論(lun)證了“吸(xi)收體(ti)的(de)(de)(de)反作用”不存(cun)在,認為(wei)他(ta)(ta)們所(suo)說的(de)(de)(de)“吸(xi)收體(ti)”無任何物理真(zhen)實性。
1952年前,束星北在物理方面(mian)的研究工作,涉及相(xiang)對論、量(liang)子力學(xue)、電動力學(xue)、統計力學(xue)等多個領域(yu),其主要工作在廣義相(xiang)對論與量(liang)子力學(xue)方面(mian)。
1928年狄(di)拉(la)克(ke)(ke)(ke)提出電子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)相對(dui)(dui)論運動(dong)方程(cheng),奠(dian)定(ding)了(le)(le)相對(dui)(dui)論性的(de)(de)(de)(de)(de)(de)量子(zi)力學基(ji)礎。這(zhe)一(yi)偉大(da)(da)理(li)論立即(ji)引(yin)起了(le)(le)很大(da)(da)轟動(dong)。達爾文(wen)曾對(dui)(dui)狄(di)拉(la)克(ke)(ke)(ke)方程(cheng)求得嚴格解。在這(zhe)期(qi)間(jian),束(shu)星(xing)北正(zheng)好(hao)師從達爾文(wen),還(huan)到狄(di)拉(la)克(ke)(ke)(ke)所在的(de)(de)(de)(de)(de)(de)劍橋大(da)(da)學學習(xi),因(yin)而對(dui)(dui)狄(di)拉(la)克(ke)(ke)(ke)方程(cheng)也(ye)曾有(you)過很大(da)(da)興(xing)趣(qu)。狄(di)拉(la)克(ke)(ke)(ke)方程(cheng)提出后,許多學者曾就該方程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數學基(ji)礎和表示(shi)形(xing)式(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)一(yi)步(bu)完(wan)善進(jin)行了(le)(le)研(yan)究(jiu)。束(shu)星(xing)北于1931年在麻省理(li)工(gong)(gong)學院完(wan)成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)碩士論文(wen)也(ye)是(shi)這(zhe)方面(mian)工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)個探(tan)索。他利用廣(guang)義超(chao)復數系,通過對(dui)(dui)黎(li)曼空間(jian)度規的(de)(de)(de)(de)(de)(de)線(xian)性化推(tui)導了(le)(le)一(yi)些黎(li)曼幾何中(zhong)類似的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結果(guo),主(zhu)要是(shi)在四維情況下寫(xie)出了(le)(le)狄(di)拉(la)克(ke)(ke)(ke)方程(cheng),從而在狄(di)拉(la)克(ke)(ke)(ke)方程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數學基(ji)礎和表現形(xing)式(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)一(yi)步(bu)完(wan)善方面(mian)作(zuo)(zuo)(zuo)了(le)(le)一(yi)些有(you)意義的(de)(de)(de)(de)(de)(de)探(tan)索。束(shu)星(xing)北在該工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)快結束(shu)時,看到R.A.福(fu)克(ke)(ke)(ke)(Fock)和D.伊凡寧柯(Iwanenko)做了(le)(le)類似工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)。他們的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)本思想相同,但處理(li)方法不同。束(shu)星(xing)北所研(yan)究(jiu)與應用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)廣(guang)義超(chao)復數系,其性質與克(ke)(ke)(ke)里福(fu)特(te)群(qun)類似。20世紀(ji)80年代,克(ke)(ke)(ke)里福(fu)特(te)群(qun)被(bei)引(yin)入量子(zi)場論的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu),受到廣(guang)泛重視。束(shu)星(xing)北在狄(di)拉(la)克(ke)(ke)(ke)方程(cheng)方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)是(shi)有(you)創造(zao)性的(de)(de)(de)(de)(de)(de),但寫(xie)完(wan)論文(wen)即(ji)回國探(tan)親,該工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)沒有(you)再繼續下去,這(zhe)篇碩士論文(wen)也(ye)沒有(you)正(zheng)式(shi)(shi)發(fa)表。
束星(xing)(xing)北是中國早期從事相對(dui)(dui)論研(yan)究的(de)(de)理論物理學家之一(yi)。愛因斯(si)坦廣(guang)(guang)義相對(dui)(dui)論的(de)(de)引力定(ding)律,開始時只得(de)到球對(dui)(dui)稱(cheng)靜力場(chang)的(de)(de)近似解(jie)(jie),隨后K.史(shi)瓦西(Schwarzschild)得(de)到球對(dui)(dui)稱(cheng)靜力場(chang)的(de)(de)精確(que)解(jie)(jie)。20世紀30年代初,束星(xing)(xing)北曾試圖推廣(guang)(guang)到球對(dui)(dui)稱(cheng)的(de)(de)動(dong)力場(chang),得(de)到有質量輻射(she)的(de)(de)近似解(jie)(jie)。
統(tong)一(yi)場(chang)(chang)論是愛(ai)因斯(si)坦(tan)終身追求的(de)(de)廣(guang)義相(xiang)(xiang)對論的(de)(de)基(ji)本問題(ti)。愛(ai)因斯(si)坦(tan)引(yin)(yin)力(li)(li)(li)(li)場(chang)(chang)幾(ji)何化的(de)(de)成(cheng)功,立即導(dao)致用(yong)類似的(de)(de)純幾(ji)何概念來描述電(dian)磁(ci)場(chang)(chang)的(de)(de)愿望。H.韋(wei)爾(er)(Weyl)、愛(ai)丁頓(dun)和(he)愛(ai)因斯(si)坦(tan)本人都曾經想(xiang)通(tong)過對B.黎曼(Riemann)幾(ji)何的(de)(de)修正(zheng)(zheng),把用(yong)于引(yin)(yin)力(li)(li)(li)(li)場(chang)(chang)的(de)(de)廣(guang)義相(xiang)(xiang)對論推(tui)廣(guang)于電(dian)磁(ci)場(chang)(chang),但都沒(mei)有(you)成(cheng)功。1930年前后(hou),束星北也試圖(tu)探索引(yin)(yin)力(li)(li)(li)(li)場(chang)(chang)與電(dian)磁(ci)場(chang)(chang)的(de)(de)統(tong)一(yi)理(li)論,考慮(lv)了(le)引(yin)(yin)力(li)(li)(li)(li)場(chang)(chang)與電(dian)磁(ci)場(chang)(chang)的(de)(de)根(gen)本異同,他(ta)提出(chu)用(yong)質量(liang)(liang)密(mi)度(du)(du)r和(he)虛數(shu)(shu)電(dian)荷(he)密(mi)度(du)(du)s之和(he)r+is代(dai)替(ti)廣(guang)義相(xiang)(xiang)對論中的(de)(de)能量(liang)(liang)-動量(liang)(liang)-張量(liang)(liang)中的(de)(de)質量(liang)(liang)密(mi)度(du)(du)r,從而導(dao)出(chu)一(yi)級近似的(de)(de)復數(shu)(shu)黎曼線元,實數(shu)(shu)部分(fen)正(zheng)(zheng)好代(dai)表引(yin)(yin)力(li)(li)(li)(li)場(chang)(chang),虛數(shu)(shu)部分(fen)正(zheng)(zheng)好代(dai)表電(dian)磁(ci)場(chang)(chang),并由之進一(yi)步(bu)推(tui)導(dao)出(chu)麥克斯(si)韋(wei)方(fang)程組和(he)洛侖茲作用(yong)力(li)(li)(li)(li)方(fang)程。這(zhe)樣得(de)到(dao)的(de)(de)理(li)論特別(bie)簡(jian)單(dan),而且使電(dian)荷(he)、電(dian)流密(mi)度(du)(du)和(he)電(dian)磁(ci)勢之間(jian)的(de)(de)關系立即變得(de)清楚明了(le)。
1942年,浙江大(da)學遷到湄潭后,他又開始(shi)探索任(ren)意(yi)參(can)(can)考系之間的(de)相(xiang)對(dui)性問題,試圖放棄愛因斯坦的(de)統(tong)一(yi)場(chang)論(lun)(lun)(lun),由(you)等效原理中的(de)時空(kong)(kong)(kong)變(bian)(bian)化率,進入(ru)相(xiang)對(dui)論(lun)(lun)(lun),只承認洛(luo)侖(lun)茲變(bian)(bian)換,將普遍時空(kong)(kong)(kong)變(bian)(bian)成相(xiang)對(dui)于運(yun)動質(zhi)點的(de)時空(kong)(kong)(kong),而不是(shi)一(yi)個唯(wei)一(yi)的(de)統(tong)一(yi)的(de)時空(kong)(kong)(kong)。他曾用(yong)瞬(shun)時微分洛(luo)侖(lun)茲變(bian)(bian)換方(fang)法,得到任(ren)意(yi)相(xiang)對(dui)運(yun)動的(de)參(can)(can)考系之間的(de)變(bian)(bian)換,電磁場(chang)張量在具有(you)相(xiang)對(dui)加(jia)速運(yun)動的(de)參(can)(can)考系之間具有(you)相(xiang)對(dui)性:無論(lun)(lun)(lun)是(shi)電荷(he)加(jia)速運(yun)動、觀(guan)察者靜止,還(huan)是(shi)電荷(he)靜止、觀(guan)察者加(jia)速運(yun)動,所觀(guan)察到的(de)電磁場(chang)完全一(yi)樣。
束星北所研(yan)究(jiu)的(de)都是(shi)相對論的(de)基(ji)本問題。但由(you)于(yu)這是(shi)一個尚未(wei)成熟的(de)課(ke)題,更由(you)于(yu)戰爭(zheng)和其他因素影(ying)響,他的(de)研(yan)究(jiu)探索多次(ci)中斷,未(wei)能繼續深入下(xia)去。在他受到政治打(da)擊之后(hou),他于(yu)1965年寫(xie)成了(le)《狹(xia)義相對論》書稿(gao)。
大氣動力學研究
1952年(nian)(nian)院系調整,束星北到山東大學物理(li)系時,正(zheng)值(zhi)第一個五年(nian)(nian)計劃即將開始(shi)。面對國民經濟(ji)發(fa)展的(de)需要,束星北放(fang)棄(qi)相對論(lun)研(yan)究(jiu),決心獻身氣(qi)象科學。在(zai)他主持(chi)下的(de)氣(qi)象研(yan)究(jiu)室,從開始(shi)只有(you)幾(ji)個人(ren),發(fa)展成為20多人(ren)的(de)研(yan)究(jiu)室,1953—1954年(nian)(nian),寫出氣(qi)象研(yan)究(jiu)論(lun)著(zhu)近10篇,從物理(li)學角(jiao)度對大氣(qi)動力學作了理(li)論(lun)探討。
束(shu)星北(bei)認為氣象研究是一門應用(yong)科學,他的工作不滿足于理論推導,必須聯(lian)系(xi)實際以(yi)驗證,進而探討用(yong)于天氣預報的可(ke)行性(xing)與方式(shi)方法。
在氣(qi)象研(yan)究中,對于干空氣(qi)絕熱運動(dong)一(yi)般視作等(deng)(deng)熵變(bian)(bian)化(hua)。從(cong)等(deng)(deng)熵運動(dong)中,束(shu)星北(bei)得(de)出決定溫度直(zhi)減率七變(bian)(bian)化(hua)的因素有:空氣(qi)壓(ya)(ya)力(li)變(bian)(bian)化(hua)、水平輻合(he)和(he)冷暖平流切變(bian)(bian)等(deng)(deng)三(san)種。理(li)(li)論(lun)(lun)上比S.彼得(de)遜(xun)(Petterssen)和(he)B.赫(he)爾(er)(er)(er)維茨(Haurwitz)等(deng)(deng)所得(de)結果(guo)更完(wan)善。在大氣(qi)騷(sao)(sao)動(dong)和(he)空氣(qi)運動(dong)學(xue)(xue)(xue)方(fang)面,束(shu)星北(bei)得(de)到的波速方(fang)程(cheng)比C.G.羅思(si)必(Rossby)的結果(guo)在形式(shi)上更為廣泛,理(li)(li)論(lun)(lun)上較為完(wan)整。他(ta)還從(cong)大氣(qi)騷(sao)(sao)動(dong)導(dao)出溫壓(ya)(ya)結構的槽脊方(fang)位(wei)和(he)傾度關系,提(ti)(ti)出傾向與強度相互(hu)消長變(bian)(bian)化(hua)等(deng)(deng)結論(lun)(lun),有助于對西風波的認(ren)識。束(shu)星北(bei)在“高空變(bian)(bian)壓(ya)(ya)計算(suan)法的建議”中導(dao)出的高空變(bian)(bian)壓(ya)(ya)公式(shi)與羅思(si)必的公式(shi)大致相同(tong),而(er)理(li)(li)論(lun)(lun)上更嚴格些。關于基(ji)(ji)培爾(er)(er)(er)學(xue)(xue)(xue)說,束(shu)星北(bei)曾發表(biao)兩篇(pian)文章(zhang),為基(ji)(ji)培爾(er)(er)(er)的假設提(ti)(ti)供了理(li)(li)論(lun)(lun)依(yi)據,并從(cong)基(ji)(ji)本假設出發導(dao)出預報(bao)方(fang)程(cheng),避(bi)免了基(ji)(ji)培爾(er)(er)(er)學(xue)(xue)(xue)說中不合(he)理(li)(li)的設想(xiang)和(he)簡化(hua)。
動力海洋學研究
1980年春,在動力海(hai)洋(yang)學習班上,他與中(zhong)國科學院聲學研(yan)究(jiu)(jiu)所(suo)汪德昭所(suo)長共同倡導(dao),在中(zhong)國近(jin)海(hai)開(kai)展(zhan)海(hai)洋(yang)內(nei)(nei)波(bo)的觀察研(yan)究(jiu)(jiu),在海(hai)洋(yang)研(yan)究(jiu)(jiu)所(suo)組建了由(you)他領導(dao)的海(hai)洋(yang)內(nei)(nei)波(bo)研(yan)究(jiu)(jiu)組進行內(nei)(nei)波(bo)理論的探索研(yan)究(jiu)(jiu)和現場觀察。為此,展(zhan)開(kai)了測(ce)溫鏈的研(yan)制(zhi),1981年完成了由(you)12個鉑電(dian)阻探頭構(gou)成以單板機(ji)控(kong)制(zhi)、取樣、記錄的測(ce)溫鏈,并在黃海(hai)進行了內(nei)(nei)波(bo)測(ce)量(liang)試驗。接著又開(kai)始研(yan)究(jiu)(jiu)16個熱敏(min)電(dian)阻探頭構(gou)成的微機(ji)控(kong)制(zhi)、取樣、記錄的測(ce)溫鏈。
1978年(nian),為(wei)航(hang)天(tian)工業(ye)部(bu)計(ji)算了洲(zhou)際導彈彈頭(tou)接收和打(da)(da)撈(lao)的最佳(jia)時限(xian),確認在3分鐘(zhong)內可以立即打(da)(da)撈(lao)。
1984年(nian),他所創建(jian)的(de)內波研(yan)究組研(yan)制成了第二代熱敏(min)電阻測溫鏈,并用于海洋內波的(de)正式現場測量(liang)。
1985年發(fa)表了由他的學生執筆(bi),以他為第一作者的兩篇有關(guan)海洋內波的論文。這(zhe)些雖是初步(bu)的工作,然而是中國海洋學界(jie)公(gong)開發(fa)表的有關(guan)海洋內波的最早的研究論文。
在青島醫(yi)學(xue)院(yuan)勞動期間,他仍然堅持不懈地鉆研(yan)科學(xue),做了大量技術工作,修好和研(yan)制(zhi)了一批(pi)當(dang)時國(guo)內(nei)難以修理的精(jing)密電子儀器。1972年底完(wan)成了中國(guo)科學(xue)院(yuan)委托的沖擊功對金屬膠粘劑的破壞因(yin)素研(yan)究(jiu)。
執教(jiao)經(jing)歷(li)(li)束星北在(zai)浙江(jiang)大學(xue)(xue)(xue)任教(jiao)19年,教(jiao)過理(li)(li)論(lun)力(li)學(xue)(xue)(xue)、理(li)(li)論(lun)物(wu)理(li)(li)、量子力(li)學(xue)(xue)(xue)、熱力(li)學(xue)(xue)(xue)、電磁學(xue)(xue)(xue)、無(wu)線電、狹義相對(dui)論(lun)、廣義相對(dui)論(lun)、物(wu)理(li)(li)討(tao)論(lun)乙(與王淦昌(chang)合開)等課程。他著(zhu)重講透物(wu)理(li)(li)學(xue)(xue)(xue)的(de)基(ji)本概(gai)念和基(ji)本原(yuan)理(li)(li),凡領受過他的(de)理(li)(li)論(lun)啟蒙的(de)學(xue)(xue)(xue)生(sheng),都會(hui)經(jing)歷(li)(li)到(dao)理(li)(li)解了一(yi)個基(ji)本原(yuan)理(li)(li)的(de)真(zhen)諦時(shi)那種豁然頓悟的(de)樂(le)趣,欣賞到(dao)理(li)(li)論(lun)思維的(de)威力(li)和自然界奇妙的(de)統一(yi)性。
1942年(nian)暑假,他(ta)在湄潭專門組織了群(qun)論(lun)討(tao)論(lun)班(ban),講韋(wei)爾的《群(qun)論(lun)》,重點是講在原子光譜和核譜方面的應用(yong)。這在中國內(nei)地是比較早的介紹(shao)。
1952年束星北(bei)到山東大學物(wu)(wu)理系(xi),除(chu)講授物(wu)(wu)理課程(cheng)外,還主動要(yao)求參加(jia)普(pu)通物(wu)(wu)理教研組(zu),親(qin)自輔導提(ti)高該(gai)組(zu)教師水平(ping),對物(wu)(wu)理系(xi)教學質量的(de)提(ti)高起了很好的(de)作用。
在(zai)青島醫學院期(qi)間,束星北精神上(shang)、生活上(shang)極其痛(tong)苦與艱(jian)難,為(wei)提高(gao)青年教師數理基(ji)礎,他仍非常認(ren)真、盡心盡力地講授電動力學、傅里葉級數、普通物理學、微(wei)分方程、矩陣、醫學生物統計等(deng)課程。
束老(lao)師在曾榮書(shu)記的支持下在海(hai)洋(yang)局一所開辦了(le)海(hai)洋(yang)動力學進修班(ban),培養了(le)28名學員,并(bing)開展了(le)以(yi)實測為(wei)基礎的海(hai)洋(yang)內(nei)波研(yan)究(jiu),取得了(le)重大成績。束老(lao)師培養的這(zhe)些學員都成為(wei)了(le)國家海(hai)洋(yang)研(yan)究(jiu)的支柱力量,在海(hai)洋(yang)學研(yan)究(jiu)中作出重大貢獻(xian)。
教學方法
束星北講課從(cong)不(bu)照本(ben)宣讀,不(bu)作面(mian)(mian)面(mian)(mian)俱到的講解(jie)。但對(dui)根本(ben)性原(yuan)(yuan)理卻不(bu)厭(yan)其煩地(di)從(cong)日常所(suo)見的自然(ran)現象出發,以各種生(sheng)動的實例,從(cong)不(bu)同(tong)側面(mian)(mian)深入淺出地(di)反復論證,使(shi)學(xue)生(sheng)一(yi)通百(bai)通地(di)理解(jie)、掌(zhang)握、運用基本(ben)原(yuan)(yuan)理概念。
束星北(bei)講(jiang)(jiang)基本原理和重大發現時,幾乎(hu)都按認識(shi)(shi)演變(bian)的(de)歷史,從黑(hei)體(ti)輻射到量(liang)子力(li)學,從以(yi)(yi)太到相(xiang)對論(lun)等等,講(jiang)(jiang)清講(jiang)(jiang)透。在歷史地闡明和論(lun)證完畢物(wu)理學的(de)一個基本原理或定理之(zhi)后,他總愛說“物(wu)理學是(shi)逼上梁山的(de)”,以(yi)(yi)形容(rong)人們認識(shi)(shi)物(wu)理規律的(de)過程(cheng)。
束星北特別(bie)著重引導學(xue)生(sheng)抓住物(wu)理學(xue)的(de)(de)(de)一些本質問題(ti):在講量子力學(xue)時,他強調統(tong)計性(xing)和(he)測不準關系,用(yong)大(da)量事(shi)例(li)著重闡(chan)明測不準關系原理;在講狹義相(xiang)(xiang)對(dui)論時,他特別(bie)強調相(xiang)(xiang)對(dui)論的(de)(de)(de)核心(xin)問題(ti)是(shi)同時性(xing)問題(ti),在狹義相(xiang)(xiang)對(dui)論中,同時性(xing)只有相(xiang)(xiang)對(dui)的(de)(de)(de)意義,只有時空的(de)(de)(de)點才(cai)是(shi)絕對(dui)的(de)(de)(de);在討論經(jing)典統(tong)計物(wu)理時,他強調指出(chu)統(tong)計物(wu)理的(de)(de)(de)核心(xin)問題(ti)是(shi)玻耳茲曼(man)的(de)(de)(de)H定理。
束星北注重培養學生的(de)獨(du)立思考能力。他(ta)要求(qiu)學生對(dui)學過(guo)的(de)東西一定要消化(hua),不贊成(cheng)(cheng)死(si)記硬(ying)背。他(ta)經常講(jiang)應該吸(xi)收那些(xie)對(dui)的(de)部(bu)分,擯棄那些(xie)錯(cuo)的(de)部(bu)分,反對(dui)盲目(mu)引(yin)述(shu)文獻和專家權威的(de)話(hua),認為如(ru)果不變成(cheng)(cheng)自己的(de)東西,即使說(shuo)對(dui)了也無用。他(ta)所出試題相當部(bu)分要求(qiu)靈活運用講(jiang)授內容,靠死(si)記硬(ying)背是答不出來的(de)。
著名學生
束星北在浙(zhe)大(da)的學生中有諾貝爾(er)獎得(de)主李政道,2013年度國家最高科學技術獎獲得(de)者(zhe)程(cheng)開(kai)甲,還(huan)有李文鑄、李壽枬、許良英和(he)周志成等學界名(ming)人。
“中國曾有過這樣(yang)一位科學家(jia),是中華民族的自豪。”(國家(jia)海洋局局長(chang)孫志輝)
“束星北(bei)先(xian)生是(shi)一(yi)(yi)位(wei)十分嚴謹的(de)科(ke)學(xue)家(jia)。”“星北(bei)的(de)一(yi)(yi)生是(shi)偉大的(de),做了(le)許多重要的(de)成果(guo)。雖經坎(kan)坷,仍能為國(guo)家(jia)、為人(ren)民做出這么多的(de)貢獻,是(shi)值得后人(ren)學(xue)習(xi)的(de)。”“束星北(bei)教授,天資聰(cong)明,曾做愛因斯坦的(de)助教,我為了(le)研究(jiu)場(chang)論物(wu)理,曾向他學(xue)習(xi)過場(chang)論數(shu)學(xue)。”(中(zhong)國(guo)核(he)科(ke)學(xue)的(de)奠基人(ren)和開(kai)拓者之一(yi)(yi)、中(zhong)國(guo)科(ke)學(xue)院(yuan)院(yuan)士、“兩彈一(yi)(yi)星功勛獎(jiang)章(zhang)”獲得者王(wang)淦昌)
父親決不是什么“天才(cai)”,他是通(tong)過勤奮獲得成績的。(束星北之子束慶星)
束(shu)星北老(lao)師(shi)的(de)啟(qi)蒙(meng),吳大(da)猷老(lao)師(shi)的(de)教育及栽培和(he)(he)費(fei)米(mi)老(lao)師(shi)的(de)正規專業鍛(duan)煉(lian)都(dou)直接地(di)影響和(he)(he)造成我以后(hou)的(de)工作(zuo)和(he)(he)成果。我的(de)一生和(he)(he)他們對我的(de)影響是分(fen)不開(kai)的(de)。而我最早接受的(de)啟(qi)蒙(meng)光源(yuan)就是來自束(shu)星北老(lao)師(shi)。(美國哥倫比亞大(da)學(xue)教授、美國科學(xue)院(yuan)院(yuan)士、中(zhong)國科學(xue)院(yuan)外籍院(yuan)士、1957年諾(nuo)貝爾(er)物(wu)理獎(jiang)獲得者(zhe)李政道)
“治學(xue)嚴謹(jin)、一絲(si)不茍的科(ke)學(xue)態度。”“對于物理學(xue)基(ji)本原理,理解十分深透,因(yin)而(er)非常堅定,一絲(si)不茍的按原理來考慮問題。”“束星北先生為人,剛直不阿。”(中(zhong)科(ke)院(yuan)(yuan)兩院(yuan)(yuan)院(yuan)(yuan)士(shi)、兩彈一星功勛科(ke)學(xue)家(jia)程開甲)
“束星北是(shi)我國早期一位杰(jie)出的理(li)論物理(li)學(xue)(xue)家和(he)教育家。他(ta)的一生是(shi)孜孜追(zhui)求真理(li),辛勤耕耘播種的一生,他(ta)秉性耿直,坎坷一生。他(ta)是(shi)一位有真才實學(xue)(xue)的才華(hua)橫溢的愛國的科學(xue)(xue)家。”(中國原(yuan)子(zi)能科學(xue)(xue)研(yan)(yan)究院研(yan)(yan)究員李壽枬)
束(shu)星北老師(shi)平(ping)易近人,上起(qi)課(ke)(ke)來(lai)有(you)獨特風格,上課(ke)(ke)時既(ji)沒(mei)有(you)指定教材(cai),也(ye)沒(mei)有(you)講課(ke)(ke)筆(bi)記,講起(qi)課(ke)(ke)來(lai)深入淺出,引(yin)人入勝(sheng),以通常的(de)物(wu)理(li)事(shi)例為例證,逐(zhu)步(bu)講述物(wu)理(li)概念艱深的(de)物(wu)理(li)原理(li)和很多物(wu)理(li)難點,經(jing)束(shu)老師(shi)一(yi)講,往往豁然(ran)開朗,令人感到聽束(shu)老師(shi)講課(ke)(ke)真是一(yi)種享(xiang)受,在不(bu)(bu)知不(bu)(bu)覺中受到了(le)物(wu)理(li)科學(xue)的(de)薰陶,獲(huo)得(de)了(le)物(wu)理(li)知識的(de)升華,培養(yang)出對物(wu)理(li)科學(xue)的(de)熱愛。(原浙江大學(xue)副校長(chang)李文鑄(zhu))
束星(xing)北(bei)老師(shi)是對我(wo)的教(jiao)學和(he)科研工作有深(shen)刻(ke)而長遠影響的一位老師(shi)。回憶起來,他的音容笑貌,如在目前,深(shen)刻(ke)的教(jiao)誨,終生難忘。(原中(zhong)科院學部委員、北(bei)京大(da)學技術(shu)物理系主任胡(hu)濟民)
束先生就是(shi)一位有哲學(xue)(xue)頭腦(nao)的(de)物(wu)理學(xue)(xue)家,他把親(qin)身體會貫(guan)穿在課堂教(jiao)學(xue)(xue)中,把我們這些初(chu)學(xue)(xue)物(wu)理的(de)大(da)學(xue)(xue)生,一步(bu)步(bu)地領上了較正(zheng)確的(de)道路。(原中國大(da)百科全書出版社副總編輯周志成(cheng))
他為(wei)人(ren)正直,不擺架子,待(dai)人(ren)真誠,是非(fei)常好相處的(de)一位教授。(杭州大學物(wu)理系教授朱福炘)
凡與束星北共過(guo)事,受過(guo)他(ta)教益的人對他(ta)的學(xue)術(shu)思想和治學(xue)態度無不留下深(shen)(shen)刻(ke)的印象。他(ta)虔(qian)誠好(hao)學(xue),思想敏(min)銳(rui),理(li)解深(shen)(shen)刻(ke),好(hao)窮根究(jiu)源。(青島海(hai)洋大(da)學(xue)物(wu)理(li)系主任于良)