中國(guó)數(shù)學(xué)家、天體物理學(xué)家林家翹逝世

林家翹在做演講

2013年1月13日，林家翹逝世，中國(guó)數(shù)學(xué)家、天體物理學(xué)家，美國(guó)國(guó)家科學(xué)院、中科院、中研院院士，享年96歲。 1937年，畢業(yè)于清華大學(xué)物理系，隨即留校擔(dān)任助教。

1939年，林家翹與郭永懷，錢(qián)偉長(zhǎng)等共21人同期考取庚子賠款留英公費(fèi)生。因第二次世界大戰(zhàn)突發(fā)，船運(yùn)中斷，改派加拿大。本來(lái)，輪船將途經(jīng)神戶(hù)，日本在護(hù)照上簽證準(zhǔn)許登岸游覽。公費(fèi)生一致認(rèn)為，抗日戰(zhàn)爭(zhēng)期間，有失國(guó)體，故全體憤然離船，返回昆明。直到1940年赴加拿大多倫多大學(xué)深造，1941年獲多倫多大學(xué)碩士學(xué)位。

1944年，獲美國(guó)加州理工學(xué)院博士學(xué)位。

1947年起，歷任麻省理工學(xué)院副教授、數(shù)學(xué)教授、學(xué)院教授、榮譽(yù)退休教授。

1966年，當(dāng)選麻省理工學(xué)院全學(xué)院教授。林家翹是美國(guó)科學(xué)院院士，曾獲該院應(yīng)用數(shù)學(xué)獎(jiǎng)金（1976年）和美國(guó)物理學(xué)會(huì)第一個(gè)流體力學(xué)獎(jiǎng)金（1979年）等。

1951年，成為美國(guó)國(guó)家藝術(shù)和科學(xué)院院士，

1958年，當(dāng)選為中央研究院院士，

1962年，起成為美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士，獲列入《美國(guó)科學(xué)名人錄》。

1979年，被清華大學(xué)聘為名譽(yù)教授，

1987年，清華大學(xué)授予他名譽(yù)博士學(xué)位和名譽(yù)教授，

1994年，當(dāng)選為中國(guó)科學(xué)院外籍院士，

2001年11月，被聘為清華大學(xué)教授。

2002年8月，出任清華大學(xué)周培源應(yīng)用數(shù)學(xué)研究中心名譽(yù)主任。

2013年1月13日凌晨4時(shí)50分因病在京逝世，享年97歲。

林家翹的父親林凱，是戊戌六君子之一林旭的弟弟。林凱的妻子乃廈門(mén)大學(xué)首任校長(zhǎng)，早期原北師大校長(zhǎng)鄧萃英的妹妹，華裔著名高能物理學(xué)家鄧昌黎乃林家翹的表弟。

林家翹的妻子也是福州人，梁守瀠，是著名的飛魚(yú)導(dǎo)彈之父，航天四老之一梁守槃的妹妹。

主要貢獻(xiàn)

林家翹教授是國(guó)際公認(rèn)的力學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué)權(quán)威。

從40年代開(kāi)始，他在流體力學(xué)的流動(dòng)穩(wěn)定性和湍流理論方面的工作帶動(dòng)了一代人的研究和探索。他用漸近方法求解了Orr-Sommerfeld 方程，發(fā)展了平行流動(dòng)穩(wěn)定性理論，確認(rèn)流動(dòng)失穩(wěn)是引發(fā)湍流的機(jī)理，所得結(jié)果為實(shí)驗(yàn)所證實(shí)。他和馮.卡門(mén)一起提出了各向同性湍流的湍譜理論，發(fā)展了馮.卡門(mén)的相似性理論，成為早期湍流統(tǒng)計(jì)理論的主要學(xué)派。

從20世紀(jì)60年代起，他進(jìn)入天體物理的研究領(lǐng)域，創(chuàng)立了星系螺旋結(jié)構(gòu)的密度波理論，成功地解釋了盤(pán)狀星系螺旋結(jié)構(gòu)的主要特征，確認(rèn)所觀察到的旋臂是波而不是物質(zhì)臂，克服了困擾天文界數(shù)十年的纏卷疑難，并進(jìn)而發(fā)展了星系旋臂長(zhǎng)期維持的動(dòng)力學(xué)理論。

在應(yīng)用數(shù)學(xué)方面，他的貢獻(xiàn)是多方面的，其中尤為重要的是發(fā)展了解析特征線(xiàn)法和WKBJ方法。在數(shù)學(xué)理論方面，他也有些貢獻(xiàn)，其中最突出的是他證明了一類(lèi)微分方程中的存在定理，用來(lái)徹底解決海森伯格論文中所引起的長(zhǎng)期爭(zhēng)議。他是當(dāng)代應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)派的領(lǐng)路人。在美國(guó)有人將林家翹譽(yù)為應(yīng)用數(shù)學(xué)之父，有人說(shuō)他使應(yīng)用數(shù)學(xué)從不受重視的學(xué)科成為令人尊敬的學(xué)科。

林家翹教授對(duì)中國(guó)科技事業(yè)十分關(guān)心。自1972年以來(lái)曾多次回中國(guó)作學(xué)術(shù)訪問(wèn)，邀請(qǐng)眾多美國(guó)知名專(zhuān)家來(lái)華講學(xué)，接受多位學(xué)者去美國(guó)麻省理工學(xué)院深造，為國(guó)內(nèi)培養(yǎng)了一批有造詣的學(xué)者，推動(dòng)了應(yīng)用數(shù)學(xué)與流體力學(xué)的許多新領(lǐng)域在中國(guó)的發(fā)展，為中國(guó)科技事業(yè)的發(fā)展做出了突出的貢獻(xiàn)。2002年8月回國(guó)定居清華大學(xué)，為中國(guó)教育事業(yè)的發(fā)展和清華大學(xué)創(chuàng)建世界一流大學(xué)勤奮地工作。

林家翹先生是應(yīng)用數(shù)學(xué)家，他的地位和聲望是在不斷與難題挑戰(zhàn)中建立起來(lái)的。林家翹與爭(zhēng)議有不解之緣。 林家翹先生的博士生導(dǎo)師是馮卡門(mén)，他既是美國(guó)航空工程界的首席領(lǐng)導(dǎo)人，也是應(yīng)用數(shù)學(xué)及力學(xué)界的大師。他交給林先生的博士論文課題就是世界有名的一個(gè)多年有爭(zhēng)議的課題。這個(gè)課題是當(dāng)年物理學(xué)家海森伯格博士畢業(yè)做的論文題目，但許多人對(duì)海森伯格的研究結(jié)果產(chǎn)生了嚴(yán)重的爭(zhēng)議。馮卡門(mén)有一位密友叫JohnVonNeumann，是近代最有名的應(yīng)用數(shù)學(xué)大師、美國(guó)原子能委員會(huì)委員，他在數(shù)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用有多方面的貢獻(xiàn)。例如，他提倡用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行天氣預(yù)測(cè)，最突出的是他發(fā)展的一套數(shù)學(xué)方法可以應(yīng)用到經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域，他手下的JohnNash得了諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)。就在林家翹先生畢業(yè)的那一天，馮卡門(mén)請(qǐng)林家翹和JohnVonNeumann一起吃飯，將這位應(yīng)用數(shù)學(xué)家介紹給林家翹，希望他們之間能進(jìn)行合作。后來(lái)，VonNeumann就領(lǐng)導(dǎo)一組有名的學(xué)者，用計(jì)算方法，證實(shí)了林先生的研究結(jié)果，結(jié)束了學(xué)術(shù)界這一多年的疑案。當(dāng)時(shí)林家翹做的這一課題是一塊難啃的硬骨頭，林家翹通過(guò)自己的研究，證明了海森伯格的研究結(jié)果基本是對(duì)的。于是，海森伯格就寫(xiě)信給他的導(dǎo)師，說(shuō)有爭(zhēng)議的問(wèn)題其實(shí)是對(duì)的，是一位中國(guó)人證明了他的研究結(jié)果。為此，年僅30歲的林家翹先生就謀到了美國(guó)麻省理工學(xué)院副教授的職位。

之后，林家翹繼續(xù)在湍流理論研究方面探索，沒(méi)想到在研究過(guò)程中與一位瑞典力學(xué)家各執(zhí)一詞，相同的問(wèn)題研究結(jié)果卻相去甚遠(yuǎn)，這位瑞典力學(xué)家為此在一次與別人的爭(zhēng)執(zhí)中得腦中風(fēng)而亡。林家翹在他去世前曾去醫(yī)院看望他，對(duì)他講，復(fù)雜的問(wèn)題自然會(huì)有爭(zhēng)議，不是你研究的結(jié)果與我的不一樣你就不對(duì)，其實(shí)兩人都對(duì)，復(fù)雜問(wèn)題是多方面的，不同的研究結(jié)果可以應(yīng)用到不同方面。他們這一學(xué)術(shù)理念最后變成了一個(gè)大題目復(fù)雜性。有一種雜志專(zhuān)門(mén)取名為《復(fù)雜性》，對(duì)此類(lèi)問(wèn)題進(jìn)行探討。

林家翹說(shuō)，曾以工科成就享譽(yù)世界的MIT，如今在理學(xué)領(lǐng)域突飛猛進(jìn)，生物等學(xué)科的發(fā)展水平更是令人刮目相看，所以和MIT的交流應(yīng)該理、工兼重，理學(xué)方面尤其應(yīng)該予以重視。

林家翹說(shuō)，和國(guó)外名校交流時(shí)，最重要的就是認(rèn)識(shí)彼此的優(yōu)勢(shì)和缺點(diǎn)，取人之長(zhǎng)、補(bǔ)己之短。太過(guò)注重實(shí)用性、以為走在尖端和前沿就是要引入先進(jìn)技術(shù)，這是一種可能陷入短淺片面的看法。原則上先進(jìn)科學(xué)應(yīng)當(dāng)與先進(jìn)技術(shù)并重，但此中比例分配是一個(gè)比較難決定的問(wèn)題。因?yàn)檫@個(gè)決定要基于國(guó)家需要以及人才物力和財(cái)政資源的實(shí)際情況，而這種情況也隨著時(shí)代變更。

林家翹引用中國(guó)導(dǎo)彈專(zhuān)家梁守盤(pán)院士的觀點(diǎn)來(lái)作說(shuō)明：如果掌握了基本知識(shí)、知道了是怎么一回事，那么即使沒(méi)看到人家的技術(shù)細(xì)節(jié)，自己也能通過(guò)想像把它做出來(lái)。林先生強(qiáng)調(diào)，校際交流時(shí)，應(yīng)該明確想了解的知識(shí)和想制造的東西之間的區(qū)別。關(guān)鍵性的技術(shù)可能很難獲取，但基礎(chǔ)知識(shí)則是公開(kāi)的，無(wú)需龐大的資金、人力投入就能走得很深。而更要緊、更能帶來(lái)長(zhǎng)期效果的，也恰恰是基礎(chǔ)科學(xué)的交流學(xué)習(xí)。當(dāng)然，自己首先要練好內(nèi)功，達(dá)到能與國(guó)際同行平等對(duì)話(huà)的程度，交流合作才能順利進(jìn)行下去。

林家翹說(shuō)，MIT的全校必修課是一個(gè)不妨參考的制度。在MIT，所有學(xué)生第一年必須全面學(xué)習(xí)數(shù)理化生4門(mén)基礎(chǔ)科學(xué)的知識(shí)。中國(guó)的教育很早就開(kāi)始突出專(zhuān)業(yè)性，MIT的全校必修課則是先廣再深。

林家翹說(shuō)，哈佛大學(xué)、布朗大學(xué)等名校普遍采用的訪問(wèn)委員會(huì)體系。這是一個(gè)沒(méi)有資金往來(lái)、純以領(lǐng)域?qū)跒楹献鳁l件的體系，目的是邀請(qǐng)其他高校的學(xué)者來(lái)參與相關(guān)建議、評(píng)估指正問(wèn)題。當(dāng)年，林家翹自己就曾應(yīng)哈佛大學(xué)邀請(qǐng)加入一個(gè)10人左右的訪問(wèn)委員會(huì)，為該校應(yīng)用科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展建言獻(xiàn)策。林家翹認(rèn)為，也許不一定要完全照搬這一模式，但請(qǐng)校外學(xué)者客觀審視相關(guān)領(lǐng)域的教研工作，這個(gè)思路是值得借鑒的。

人物軼事

林家翹和陳省身同是清華大學(xué)的校友。晚年時(shí)，陳省身選擇回國(guó)定居，在天津南開(kāi)大學(xué)創(chuàng)辦了南開(kāi)大學(xué)數(shù)學(xué)研究所。林家翹也在晚年攜夫人回國(guó)定居，創(chuàng)辦了清華大學(xué)周培源應(yīng)用數(shù)學(xué)研究中心。林家翹說(shuō)，他在清華大學(xué)上學(xué)時(shí)就知道了陳省身的名字。林家翹1933年考入清華大學(xué)物理學(xué)專(zhuān)業(yè)，陳省身當(dāng)時(shí)是清華大學(xué)數(shù)學(xué)系第一位、也是唯一的一位研究生。林家翹說(shuō)：當(dāng)時(shí)清華大學(xué)的物理系和數(shù)學(xué)系規(guī)模都很小，我每年都會(huì)選擇數(shù)學(xué)課程，當(dāng)時(shí)就到數(shù)學(xué)系聽(tīng)熊慶來(lái)教授的課，知道了陳省身的名字，但我是大學(xué)生，而他是研究生，當(dāng)時(shí)并沒(méi)有接觸。

林家翹和陳省身的第一次見(jiàn)面是在20世紀(jì)50年代的美國(guó)，當(dāng)時(shí)林家翹是美國(guó)麻省理工學(xué)院的數(shù)學(xué)教授，陳省身應(yīng)邀到哈佛大學(xué)演講，哈佛和麻省理工學(xué)院同在馬薩諸塞州的劍橋城，林家翹就去幫助招待客人，這是他們的第一次會(huì)面。20世紀(jì)60年代初，林家翹應(yīng)邀到芝加哥大學(xué)演講，陳省身當(dāng)時(shí)是芝加哥大學(xué)的幾何學(xué)教授，林家翹在陳省身家寄宿了一夜。

20世紀(jì)60年代初，林家翹為《美國(guó)數(shù)學(xué)會(huì)年報(bào)》寫(xiě)了一篇論文，陳省身正好是這篇文章的編輯，因此就知道了林家翹所做的工作。林家翹說(shuō)：陳省身是做純數(shù)學(xué)的，我是做應(yīng)用數(shù)學(xué)的，二者差得很遠(yuǎn)，但欣賞彼此所做的工作，也互相鼓勵(lì)，但沒(méi)有合作過(guò)。

20世紀(jì)90年代末，陳省身曾邀請(qǐng)林家翹到南開(kāi)大學(xué)數(shù)學(xué)研究所開(kāi)展應(yīng)用數(shù)學(xué)研究，但當(dāng)時(shí)清華大學(xué)也向林家翹發(fā)出了邀請(qǐng)，最后林家翹選擇了清華。

林家翹認(rèn)為陳省身是比他領(lǐng)先一段時(shí)間的人物。他說(shuō)，陳省身是一位世紀(jì)級(jí)的幾何學(xué)大師，同時(shí)也樹(shù)立了一個(gè)榜樣，那就是回南開(kāi)大學(xué)建了幾何之家。他的具體做法是將在國(guó)外學(xué)到的知識(shí)介紹給國(guó)內(nèi)，并使自己的專(zhuān)業(yè)在國(guó)內(nèi)扎根。都愿意為國(guó)家做貢獻(xiàn)，我到清華大學(xué)來(lái)就是按這種精神做事的。林家翹說(shuō)，在細(xì)節(jié)上，我知道他的事情不多，他知道我的事情也不多，但都是理學(xué)院的人，志趣是相同的，共同的精神是：研究科學(xué)、追求真理，在前沿上工作。

林家翹說(shuō)，他和陳省身都認(rèn)為，為尋求真理而進(jìn)行的科學(xué)研究不同于做項(xiàng)目、產(chǎn)品的研究和開(kāi)發(fā)，科學(xué)研究的貢獻(xiàn)比科技的貢獻(xiàn)要重要。將人培養(yǎng)好了，他以后可做幾十年的貢獻(xiàn)。因此，人的教育一定要做到博大精深。對(duì)一個(gè)科學(xué)家來(lái)說(shuō)，博大和精深同樣重要。在博士研究生時(shí)所做的題目時(shí)隔幾十年后可能就沒(méi)有用了，但當(dāng)時(shí)所學(xué)到的精神、方法是讓人終身受用的。做研究一定要選前沿的題目，再發(fā)展出一種方法，這種方法可能幾十年以后都是有用的。在大學(xué)階段培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ)是大學(xué)最重要的任務(wù)，可是中國(guó)的大學(xué)早在學(xué)生一年級(jí)時(shí)就確定了專(zhuān)業(yè)，這是最危險(xiǎn)的事，這樣培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生以后是沒(méi)有出路的。

得知陳省身先生去世后，林家翹和夫人向陳省身的子女發(fā)去唁電，并賦詩(shī)追憶：滿(mǎn)門(mén)桃李多偉績(jī)，幾何之家留舊情。九三高齡示風(fēng)范，巨星隕落舉世驚。