科学家钱伟长一生求学与爱国的故事

科学家钱伟长一生求学与爱国的故事

　　钱伟长从义理到物理，从固体到流体，顺逆交替，委屈不曲，荣辱数变，老而弥坚，这就是他人生的完美力学，无名无利无悔，有情有义有祖国。今天小编就来分享科学家钱伟长一生求学与爱国的故事，希望读者喜欢。

　　科学家钱伟长一生求学与爱国的故事

　　1、科学救国的满腔热情

　　1931年夏天，19岁的钱伟长来到上海参加高考。那时候，升学考试是各个大学自己出题进行的。钱伟长在一个月的时间里接连参加了清华、交通、中央、武汉和浙江五所大学的招生考试，结果同时收到了这五所大学的录取通知。钱伟长的祖父是晚清秀才，终生教书;他的父亲和四叔也都以教书为生。钱伟长从小耳濡目染，从小学到中学，他的文科成绩一直很好，而理科并不很好，特别是数学和物理。于是他最后选择了清华大学的中文系。

　　可是，就在钱伟长他们刚刚入学的时候，"九·一八"事变爆发了。日本侵略者在一夜之间占领了我国东北辽阔的土地，铁蹄践踏着我国的国土，人民在硝烟与血泪中挣扎。钱伟长和大多数青年一样，激发了"科学救国"的热情。在清华大学1931年的106位新生中，要求进物理系的竟有21人。尽管钱伟长数理化三科的成绩总共不到100分，而其他同学的考分都在200分以上，但他还是决定转到物理系。

　　钱伟长向理学院院长叶企孙教授和物理系系主任吴有训教授提出了改学物理的请求。吴教授说:"我查过你的试卷，你的文学和历史考得很好。特别是历史卷中的那道关于二十四史的题，我听说只有你一人得了满分;而你的英语和数理化的成绩却不大理想，物理尤其差。对你来说，学中文更合适，为什么一定要改学物理呢?"钱伟长激动地说:"对，我原来是喜欢文科的。但是，在上海考试期间，我看到外国人在上海滩横行霸道，无非就是靠着他们的枪炮比我们好，我觉得文学救不了现在的中国，现在国家更迫切需要的是科学技术，是飞机大炮!我的数理化成绩虽然不好，但我有决心赶上去!"钱伟长的爱国热情深深感动了两位教授。吴有训教授答应了他的请求，不过有个条件:一年后数理化成绩必须在70分以上，否则仍然回中　　文系。同时吴教授还要求他加强体育锻炼，因为物理系功课负担很重，没有强壮的身体，难以应付。钱伟长毫不犹豫地点了点头。

　　2、成绩出众的求学生涯

　　那时候，清华大学理科的许多教材是英文原版的，教师们讲课也用英语。第一学期对钱伟长来说是非常艰苦的，除学习正课和做实验外，还要自己补习英语和中学的一些理科知识。他夜以继日地苦读，首先攻下了英语这一关，同时理科成绩也逐步提高，凭着刻苦的精神和科学的学习方法，年终考试，钱伟长的各科成绩都达到了70分以上。

　　4年后，22岁的钱伟长以优异的成绩大学毕业，接着又考取了清华研究院物理系的研究生，在吴有训教授指导下，从事X光衍射研究。1939年7月，中英文教基金会招考第七届公费留学生，钱伟长从3000多考生中脱颖而出，以优异的成绩被录取。第二年1月，22名青年满怀雄心壮志，告别了家乡亲人，乘船赴加拿大留学。

　　钱伟长进了多伦多大学应用数学系，跟随系主任、著名的应用数学家辛格教授从事流体力学和弹性力学的学习、研究。仅仅过了50天的时间，钱伟长就与导师合作写了一篇论文，这篇论文在纪念冯·卡门教授60寿辰的纪念论文集上发表了。论文集上的作者都是赫赫有名的科学家和权威教授，如爱因斯坦、铁木申柯等，钱伟长这个名不见经传的中国青年竟跻身于国际科学大师之列，引起了冯·卡门教授的注意。

　　1942年，钱伟长获得了哲学博士学位。他的博士论文上的一组方程式被国际科学界称之为"钱伟长方程"。辛格教授将自己的得意门生推荐给美国加州理工学院航空系系主任冯·卡门教授。这位举世闻名的科学家对曾在自己祝寿文集上发表过论文的钱伟长表示热烈欢迎。钱伟长跟随冯·卡门教授作博士后，回来又在研究所任研究工程师，从事火箭、导弹的设计研究工作。钱伟长主要从事弹道计算和各种导弹的空气动力设计。他在初期的人造卫星轨道计算上作出了突出贡献。

　　这时，正是第二次世界大战期间，英国伦敦遭到德国火箭的威胁，英国首相邱吉尔向美国求助，这件事交到了冯·卡门教授的研究所。钱伟长等人议论，德国火箭是从欧洲西海岸向伦敦发射的，多数火箭落在了伦敦东区，这证明德国火箭采用了最大射程。根据他们的研究理论，钱伟长指出，只要在伦敦市中心造成已多次被击中的假象，以蒙蔽德国，让他们的导弹仍按原定射程攻击，伦敦市中心就可避免火箭造成的巨大实质性破坏。英国按这个建议去做，果然将损失降到了最低限度，邱吉尔在他的回忆录中谈及此事时，不胜感激地称赞:"美国青年真厉害!"可他没有想到，当年使伦敦减轻灾难的是中国青年。

　　3、精诚报国的拳拳之心

　　尽管美国的工作和生活条件非常优越，但钱伟长的心中始终燃烧着为自己的祖国做贡献的强烈愿望。当获悉抗日战争胜利的消息后，钱伟长立即向冯·卡门教授提出了回国请求。可是教授怎么也舍不得放这位精明强干的学生走。最后，钱伟长提出要回国探望阔别6年的妻子和还未见过面的6岁的孩子。冯·卡门教授无奈，只得放行，他再三叮嘱钱伟长:"早点回来!"1946年5月6日，钱伟长踏上了归国的航程。为了不引人注意，钱伟长只带了简单的行李和一些书籍。

　　钱伟长终于回到了阔别多年的清华园，立即投入了艰苦紧张的复校工作。开学了，工作繁忙，教学任务很重，生活却非常艰苦，他不得不在好几所大学兼课。这时，美国的研究所托人来邀请钱伟长回去工作，可以全家迁去定居，但要在一个表格上签字，表明一旦中美发生战争，绝对忠于美国。钱伟长说，当初从美国出来，就没有想到要再回去。他毫不犹豫地在那张表格上写下了"NO"。

　　4、功勋卓著的科教成就

　　时光荏苒，岁月如梭。几十年过去了，钱伟长教授在教学和科研两方面同时并进，为国家培养了一批又一批优秀的科学工作者。钱伟长在谈及高校教学改革时说，教师把学生教"懂了"是一种不负责任的行为，是典型的"填鸭式"教学。教学生思考方法，培养学生自学能力，这种教"不懂"才符合人才培养的规律。

　　钱伟长教授在科研中也取得了许多举世瞩目的成就，发表了大量的论著。他擅长应用数学、力学、物理学、中文信息学等。现已出版有《圆薄板大扰度问题》、《弹性力学》、《变元法和有限元》、《穿甲力学》、《广义变分原理》、《应用数学》等学术专著20余部，在国内外发表的学术论文200余篇。他在科学理论和工程技术上都有许多开创性的成就。主要学术贡献是板壳非线性内禀统一理论，板壳大扰度问题的摄动解和奇异摄动解，广义变分原理，环壳解析解和汉字宏观字形编码(钱码)等。他早期提出的"浅壳大扰度方程"被国际学术界誉为"钱伟长方程";在圆薄板大扰度问题上，他提出的以中心扰度为小参数的摄动法，在国际上称"钱伟长法"。有关圆薄板大扰度问题的工作，在1955年获中国科学院颁发的国家科学奖二等奖，广义变分原理方面的工作在1982年获国家自然科学奖二等奖，此外还有多项科研成果分别获北京市、上海市科学技术进步奖。最近，钱伟长教授关于非克希霍夫-拉夫假设板壳理论的工作，是对固体力学基础理论的新贡献。1997年获何梁何利基金"科学与技术成就奖"。

　　钱伟长长期从事高等教育领导工作，为培养我国科学技术人员作出重要贡献。自1946年起任清华大学教授、教务长、副校长。1954年起为中科院学部委员(后改为院士)，是中国科学院力学研究所、自动化研究所的创始人。1956年起被选为波兰科学院院士。1983年起任上海工业大学校长、上海大学校长。1984年创建了上海市应用数学和力学研究所，任所长。1985-1990年任中华人民共和国香港特别行政区基本法起草委员会委员。1988年任中华人民共和国澳门特别行政区基本法起草委员会副主任委员，中国和平统一促进会执行会长，积极推动了祖国的统一大业。他是中国人民政治协商会议第六届、七届、八届和九届全国委员会副主席，民盟中央副主席、名誉主席。

　　为了表彰钱伟长教授的杰出贡献，日前，由雕塑家、南京大学雕塑艺术研究所所长吴为山教授创作的钱伟长塑像赠送仪式在南京大学举行。塑像高0。5米，为青铜所铸，尽显钱先生从容豁达、睿智的长者风范。

　　钱伟长教授虽已88岁高龄，仍战斗在繁重的教科研和领导岗位上，对工作兢兢业业、一丝不苟的精神为我们树立了光辉的榜样。

　　主要成就

　　科研成就

　　科研综述

　　钱伟长创建了板壳内禀统一理论和浅壳的非线性微分方程组，在波导管理论、奇异摄动理论、润滑理论、环壳理论、广义变分原理、有限元法、穿甲力学、大电机设计、高能电池、空气动力学、中文信息学等方面都有贡献，其学术研究如下：

　　1934年—1935年，钱伟长和顾汉章测定北京地区大气电参数；1935年—1939年，在吴有训指导下做稀土元素等的光谱分析和X光衍射，在黄子卿指导下研究溶液理论；1940年—1941年，在加拿大研究板壳的内禀统一理论；1941年—1942年，研究雷达波导管内的电抗，和A.万因斯坦（Weinstein）合作研究固支受拉方板的振动；1943年—1946年，在西奥多·冯·卡门领导下研究火箭弹道、火箭的空气动力学设计、气象火箭、人造卫星轨道、气阻损失、降落伞运动、火箭飞行的稳定性、变扭率的扭转、超音速对称锥流等问题；1946年—1957年，研究圆薄板大挠度的摄动解和奇异摄动解、润滑理论、压延加工、连续梁、扭转问题、扁壳跳跃和方板大挠度问题、建筑史；1957年—1976年，从事飞机颤振、潜艇龙骨设计、化工管板设计、氧气顶吹的转炉炉盖设计、大型电机零件设计、高能电池、三角级数求和，以及广义变分原理中拉格朗日乘子法的研究；1977年—1990年，从事环壳理论、广义变分原理、有限元、中文信息处理、薄板大挠度、管板、断裂力学、加助壳、穿甲力学、继续三角级数求和等方面的研究。提出的“参数摄动法”，解决了西奥多·冯·卡门于1910年提出的圆薄板大挠度变形问题，并用于解决各种非线性偏微分方程。他关于广义变分原理的工作，从理论上阐明了变分原理与变分约束条件之间的关系，提出了利用待定的拉格朗日乘子法，把全部或部分的变分约束条件吸收到泛函中去，把原来的有若干变分约束条件的泛函极值问题化为完全消除或部分消除约束条件的新的泛函驻值变分问题，并简称这种变分原理为广义变分原理。由于消除了变分约束条件，选用泛函变量不必再满足约束条件，解决了传统变分原理用于数值计算的这一重要困难。这些广义变分原理有广泛的实用价值，可以用在处理固体力学、流体力学、传热学、电磁场、振动、断裂力学，以及一般力学的各种问题。对非克希霍夫一勒夫假设用广义变分原理处理厚板、厚壳问题的理论研究研究，被称为是对固体力学的新贡献。

　　学术论著

　　据2023年6月何梁何利基金数据，钱伟长共发表论文200余篇，出版专著20余种，其主要著作有《中国历史上的科学发明》《弹性力学》《变分法和有限元》《弹性柱体的扭转理论》《圆薄板大挠度问题》《弹性圆薄板大挠度问题》《锌空气（氧）电池进展》《波纹管、波登管、弯管膨胀接头、环壳和旋转壳文献目录》《现代科学技术词典》《变分法及有限元（上册）》《应用数学与力学论文集》《奇异摄动理论及其在力学中的应用》《穿甲力学》《新技术革命十五讲》《广义变分原理》《我国社会经济和科技发展战略问题》《钱伟长科学论文选集》《格林函数和变分法在电磁场和电磁波计算中的应用》《钱伟长文选》《微分方程的理论及其解法》《电机设计强度计算的理论基础》《区域发展战略研究：总论》等。