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对母校的深切怀念

发布时间:2015-04-07   作者:沙踪   来源:   访问次数:

我在1949年新中国成立之后,就离开母校参加工作,至今已经64年。时间虽然久远,但母校对我的培养和教育,母校优美的环境,宏伟壮丽的校舍,特别是母校做出的出色科研成绩,仍经久不息地深刻在我的脑海中。值此母校120周年校庆之际,情不自禁地想写点心里的话,和校友们一起来庆祝母校的光辉节日。

世界水平的电离层物理研究

武汉大学是我国电离层物理研究的发源地之一,桂质廷和梁百先两位教授是我国电离层物理研究的开拓者和领头人。他们的研究成果不仅在国内领先,在国际上也处于很高的地位。

电离层发现于20世纪20年代初,直到20世纪30年代,我国才有少数从事通信的专家和地球物理学家涉及到这个研究领域。其中就有桂先生和梁先生。早在1936年6月19日,梁百先和另外两名学者,在上海完成了我国历史上首次次电离层观测。这次实验研究的是电离层电子浓度受日食的影响,获得了我国的第一张电离层观测图。实验结果发表在《中国物理学报》(Chin.J.Phys.)1937年第二卷第169页,具有一定的历史意义。

国际上,早就开展了电离层的实验研究,估计,我国当时和国际上的差距为10年左右。那之后,由于抗日战争爆发,研究工作受到很大影响。桂先生和梁先生苦力支撑,1937年还在武昌进行了短期的观测。以后学校西迁四川,直到1944年才恢复观测。

武昌电离层观测站,就是在桂质廷、梁百先教授的领导下成立的,观测

站于1946年投入正常的日常观测。而且坚持观测至今,已达60多年。

梁先生另外一项国际水平的成果,是1947年发表在《自然》杂志(Nature)上的“赤道异常(Equatorial Anomaly)”现象。而在国际上,都把发现这个异常的桂冠加给英国的著名电离层物理学家、诺贝尔奖获得者Appleton先生,而且将这个异常称为‘'Appleton异常”。Appleton的论文1946年也发表在这份杂志,比梁先生早一年。但两位先生文章中的曲线,却都是1944年各自的观测资料。Appleton 的是3月份,而粱先生的曲线则是9月,两者相差不过6个月。应该说,两位学者的工作都是各自独立进行的。只是因为《自然》杂志在英国出版,而且Appleton又是名人,所以占先一步。我认为实际上是Appleton和梁先生共同发现了这一现象。

《自然)杂志是一份非常有名的刊物,专门发表一些具有开创性的新成果。据说,新中国成立前我国只有三十来位科学家在这份杂志上发表过文章。由此可见,梁先生这一成果的水平,是货真价实的国际水平。

可惜的是,这样一位科学家,在新中国成立后由于众所周知的原因,

竟被剥夺了参与科研的权利,直到“文革”结束几年之后,才于80年代末期,补偿性地被允许出国访问。这时,他已经年过七十。他宝贵的中年时光都被浪费了。

非常可贵的是,梁先生在有机会从事科研之后,带领他的弟子保宗梯、徐继生等,在哨声观测、低电离层物理等方面继续做出了重要的成果。低纬哨声观测以及其物理机制的解析,是他们做出的又一具有国际水平的研究成果。

我国另外一支研究电离层的队伍是属于中央广播局的重庆电波研究所。他们也在1945年就开始了电离层日常观测。这支队伍后来归属中国电波传播研究所,成为重庆电离层观测站。我在母校就读时,没有参加过武大的电离层研究。后来在电波传播研究所工作,也开始从事电离层电波传播的研究,因而和母校的电离层研究有了密切的合作关系。也有机会多次来到母校,向梁先生以及其他教授如弄咸灵、候杰昌、王燊等讨教和合作。

值得回忆的物理实验课

离开母校虽然已经六十多年,但值得回忆的事情仍然很多,有些事情深刻在脑海中,终生难忘。其中桂质廷教授指导的电磁学实验课,就是其中的一件。

物理系是学习基础理论课程的系,理论性质的课程很多。以数学为例,一般工科各系,只在一年级学习微积分。个别系在二年级还有高等微积分课。而我们物理系,三年级还要学习一年数学。可见物理系对数理基础之重视。大家可能不太注意的是,物理系对实验能力的培养也十分重视。几乎每天下午,都是4小时的实验课。最令我难忘的便是电磁学实验。

实验课有一位教授指导,一位助教或者讲师具体帮助。这位讲师就是这个实验室的主管,一间几平上百方米的实验室和所有的仪器设备都由这位主管管理。当时物理系有几间这样的实验室。电磁学实验课由当时任理学院院长的桂质廷先生指导,龙咸灵先生任实验室主管。堂堂一位院长,竟然“屈尊”来担任实验课的指导,以现在的眼光看来,真有点不可思议。当时武汉大学的机构非常精简,学校只有一位校长,周梗生教授,没有副校长;下面有教务长、训导长和总务长;6个学院,也就设6位院长,也没有副院长。所以当时桂先生在学校的地位之高,可以想见。可是他却每周花整个下午、4个小时来指

导我们的实验。可见学校和先生对实验课之重视。

实验课实际上是一个小型的科研实验。试验电路设计,电路连接,开机进行实验,读取数据,分析数据,得出结论,最后写出实验报告,整整延续一个下午。有时,报告当场还写不完,要带回宿舍去写。桂先生要求我们要用英文写实验报告,就连语法上的错误,他都会加以修改指正。一丝不荀的学风,令我们非常敬佩。整个实验都是由学生自己进行。桂先生只在旁边查看和指点。

实验课的目的就在于培养学生的独立工作能力。既有理论知识,又有动手能力的培养。它对我以后在电波传播的研究工作,起了很大的作用。我们的教育非常强调专业对口,学以致用。我认为,对学生进行科研能力的培养,就是最好的对口。相反学习许多具体的专业知识,对以后的工作,往往却没有太大的帮助。

1956年,也就是离开母校6年之后,我接手《对流层散射传播研究》这个课题的研究。这种电波传播方式,20 世纪40年代末期才被发现,英美等国也才有几年的研究历史,在我国则还没有起步,基本无人对这种传播方式有所了解。所以在学校的专业课中,不可能有这方面的内容。但是,学校对我的科研能力的培养,却对我的研究工作帮助很大。这个课题研究,实际上就是上述电磁学实验课的扩展。只是范围更大、学术更深、历时更长而已。

接手研究课题之后,我首先需要收集国外的有关资料,进行学习和消化,积累有关对流层散射传播的知识。这就要用到我的数理基础、自学能力,和外文水平。当然,这个课题的研究要求不是到此为止,而是要通过实验,得出我国自己的测试资料,再分析资料,得出我国自己的电路损耗计算公式,提供给工程设计使用。所以需要设计自己的测试电路,筹集测试设备,进行数据积累,然后分析研究,写出测试报告。整个过程,和我们在武大进行过的电磁学实验何其相似。只不过规模大得多,设备复杂得多,历时更长,不是四个小时,而是长达几年。

这个课题从1956年4月开始,8月提出实验方案,向上级写报告,批准动用微波大功率军用雷达,配套实验设备,

构建长达300公里的测试电路。1957年5月,也就是在接受任务一年之后,我国大地上第一次接收到了对流层散射信号。测试长达两年,积累了大量数据,最后我们写出测试总结分析报告。1962 年,也就是6年之后,我们得出我国的对流层散射传播损耗计算公式。以后这个计算公式被国际电讯联盟采用,和美国、法国的计算公式并列,推广给世界各国采用。后来,经过各国的使用,最终采用了我国的计算公式作为唯一向世界推广使用的公式。所以说,我们是经过长达近十年多人参加的研究,得出了这个国际水平的成果。参加这个课题的人员上百,分析工作在后期也有其他同志参加,不能说是我一个人的功劳。我在这里提到这事,是想说明母校对我的培养,对于我的工作起过很大的作用。以此来庆贺母校的校庆,怀念多位培养我的恩师。

难得的班级聚会

我是1946年考入武汉大学物理系就读的,当年物理系一年级同学有30人(查阅过留存档案)。到二年级,就只剩下六人,四女二男。后从外系转进来一位孙以翱,就成为四女三男。如果不将转系来的孙以翱算在内,实际上是30人经过淘汰之后,剩下为六人。其余的24人,包括留级、辞退和转系在内。淘汰率之高,的确令人惊奇。留级和辞退都是被动的,转系却是自己主动离开的。他们可能是觉得物理系理论太深,要求太严,而却太理论化,实用性不强,等等。

我们留下来的这六位同学,保持了相当的稳定性,天天在一起上课学习。虽然当时男女之间的关系不象现在这样开放,较少互相来往,但同学间的友情还是相当深厚的。六十多年过去了,这六位同班同学,已经去世一位,一位失去联系。留存的这四位同窗,三位在北京,一位在武汉,始终保持着联系。都已经是八十多岁的人了,而且其中三位的老伴都已去世,过着单身老人的生活。仅就北京的三位而言,居住地点互相距离虽不太远,但是在北京,交通拥挤,也很难聚在一起。只能通通电话,互相安慰,愉快地生活。

2001年4月22日,四位老同学有幸齐聚北京。我们在王著谦的家,畅谈当年就学情景,合影留念。左边第一位是王著谦,第二位是张菊生,第三位是石展之,右端是我本人。真是一次难得的聚会。我们四人都是从一年级开始一直同学到三年级。1949年解放后,我们四人当中就有张菊生和我离校参加工作。

沙踪(原名康安若),1946年入学,物理系。1949 年6 月离校参加工作。1984年,按政策,补发毕业证书。曾任中国电波传播研究所所长兼总工程师,后任中国电学会副理事长,是美国IEEE学会的终生会士(Life Fellow)。

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