■ 王貞虎
錢偉長出生于江蘇省無錫縣一個名叫七房橋的小村莊。無錫是個河網(wǎng)密布的富庶的魚米之鄉(xiāng)。與太湖相通的鵝湖,就像一只振翅欲飛的天鵝,給這里增添了勃勃生機。然而,在上世紀初,當西方的科學技術(shù)正在迅猛發(fā)展的時候,無錫人民卻還在忍受著封建主義壓榨和資本主義剝削,處于貧窮和愚昧之中。官僚資本主義的觸角從上海、南京等城市伸到了農(nóng)村,掠奪著豐富的農(nóng)產(chǎn)品和廉價勞動力。道路上到處可以見到衣衫襤褸的餓殍,鵝湖中流淌著窮人的血淚……
錢偉長正在這種時候來到這個世界上。他的祖父是晚清秀才,一輩子不得志,只好在蕭條的鄉(xiāng)村教幾個蒙童維持生計,四十多歲就在貧病交加中離開了人世。錢偉長的父親和大叔父靠著家學的根底,繼承了祖父教私塾的衣缽。錢偉長的父親作為長子,過早地挑起了全家生活的重擔:上奉老母,下養(yǎng)妻子兒女,還要教育四個弟弟。
七房橋有一句俗話:“十只黃狗九只雄,十個先生九個窮”。這話一點兒也不假,錢偉長一家就是在窮苦中掙扎著度日的。貧窮的生活磨練了幼小錢偉長,使他過早地懂了父母的艱辛。還在五六歲時,他就主動以稚嫩的肩膀,承擔部分家庭生活的重擔。他或到田間地頭挑金花菜,或到河溝里撈捕魚蝦,或在家中挑花和糊火柴盒……
七歲過后,父親把他送進了村里的一所學堂,開始了啟蒙教育。僅過幾個月,七房橋發(fā)生了一場火災(zāi),錢家也化作了一片灰燼,全家被迫搬到了離村七八里地的蕩口鎮(zhèn)。錢偉長進了蕩口鎮(zhèn)的鴻模小學。和有錢人家的孩子不一樣,錢偉長一邊用功讀書,一邊還要幫助家里干活。每天放學回來,他總是拿起挑花的繃子,聚精會神地挑花。
小學畢業(yè)后,祖母和母親便勸他到鐵路或郵局去作工。錢偉長雖然渴望升學,但家境如此,也就不得不輟學了。
1925年,父親受到無錫縣立初級中學的聘用,薪水略有提高。錢偉長才得以到無錫求學,先入了工商中學,后又進了著名學者唐文治所開辦的國學專修學校,再后,插班到了無錫縣立初中二年級。不久,又投考叔父錢穆任教的蘇州中學高中部,以最后一名被錄取。
蘇州中學的確不愧為一所極負盛名的學校。那里有幽靜的學習環(huán)境,有一大批優(yōu)秀的教師,有嚴格的學習紀律,有濃厚的學習空氣。錢穆教文學,楊人緶教西洋史,呂叔湘教中國史,陸侃輿教地理,都對學生們有著極強的吸引力。
在這里,他很快培養(yǎng)了對文史課的興趣,學習成績總是名列前茅。然而,在數(shù)學、物理、生物、英語等方面,他的成績卻總是落在后頭。這也難怪,直到他考上高中之前,還沒有接觸過這些課程呢。
這時,父親突然病逝。接著,一個弟弟和三個妹妹先后夭亡。這給了錢偉長極大的打擊。家里更困苦了,他只是依靠叔父的接濟才得以繼續(xù)上學。困難和挫折又一次教育了他。他決心以更大的毅力去戰(zhàn)勝學習中的難關(guān),在數(shù)理化和英語等課程上迎頭趕上。從此,他除了白天抓緊時間學習以外,每天晚上學校熄燈以后,還總要再自學兩三個小時。他那保持至今的“開夜車”的習慣,就是從那個時候開始養(yǎng)成的。1931年,當他拿到一生中的第一張畢業(yè)文憑時,他除了繼續(xù)保持著文學、歷史的優(yōu)異成績外,數(shù)理化和英語成績也趕上來了。
離開了蘇州中學,錢偉長心想,學校的大門對自己也許永遠關(guān)閉了。顯然母親沒有力量供他上大學,叔父也難于繼續(xù)資助他。誰知,就在這山窮水盡的時候,眼前透出了一線曙光:上海有位名叫吳蘊初的化學家,由于出身窮苦,因而很是同情那些繳不起學費的優(yōu)秀學生。他利用自己開味精廠所得的利潤,設(shè)立了“清寒獎學金”,每年獎勵十二名學生。這雖然是一顆蜜果,但要摘取它卻談何容易!
他決心去試試。這年夏天,他只身到上海,接連參加了清華大學、交通大學、中央大學、武漢大學和浙江大學的考試。不久,他居然同時接到這五所大學的錄取通知書,“清寒獎學金”的蜜果真的被他摘到了。
這時,錢偉長的叔父錢穆已到北京大學任教。他從北平來信,建議侄兒到清華讀書。錢偉長接受了這一建議。清華大學根據(jù)他的考試成績,準備把他分到中文系或歷史系去??慑X偉長卻堅持要學物理。
物理系主任吳有訓(xùn)教授感到為難了。他打量了一下眼前這個身高不到一米五的學生,不解地問:“你的文學,歷史都考得不錯,為什么一定要進物理系呢?”
的確,就成績而言,就興趣而言,錢偉長是應(yīng)該攻讀文史的。他相信自己有這方面的才能和天賦。然而,卻有一股強大的力量迫使他走上棄文學理的道路,這股力量雖然產(chǎn)生不久,但卻無法遏制……
那是在上海參加完高考之后,有一天。錢偉長來到外灘散步,在公園的門口,一塊“華人與狗不得入內(nèi)”的牌子擋住了去路。他覺得中國人的尊嚴受了侮辱!“這幫可恨的侵略者,無恥的強盜!”他在心里恨恨地罵道,“他們在我們祖國的土地上稱王稱霸,不就是憑著手中的飛機大炮么?!本褪菑哪且豢涕_始,他產(chǎn)生了棄文學理的念頭……
想到這里,他深懷歉意地對吳教授說:我的數(shù)理化成績的確不如文史,但我覺得學文史救不了中國。我們現(xiàn)在迫切需要的是飛機大炮,是把侵略者從我們的國土上趕出去。我想在這方面盡一份力量。
吳有訓(xùn)教授被這個學生的誠摯熱情打動了,覺得沒有理由使他的愛國心遭到打擊。他對錢偉長說:“那好吧,你先在物理系學習一年,如果到了期末考試,你的物理和高等數(shù)學的成績還達不到七十分的話,再改學文史也不晚?!?/p>
錢偉長欣然接受了這個條件。他憑著刻苦精神,攻克了學習上的一道道難關(guān)。一個學年下來,他各門功課的成績均在七十分以上。以后,他再接再厲,使成績穩(wěn)步提高。直到他從清華畢業(yè)時,吳有訓(xùn)教授已經(jīng)非常器重這個有志氣的青年人了,把他收為自己的研究生。
他又得到了一個深造的機會。那是1939年夏天,他在西南聯(lián)大任教的時候。這一年,用中英“庚子賠款”招收出國留學生的考試,分別在上海、昆明、重慶進行。招收名額雖然只有二十個,報考人數(shù)卻超過了三千人。錢偉長參加了考試,而他所選擇的專業(yè)僅招收一名。考試成績一公布,他與郭永懷、林家翹三人所得的總分完全一樣。這可難住了主考人。到底取誰呢?斟酌再三,只得將三人同時錄取。這就使最終招收的總?cè)藬?shù)變成了二十二名。
9月1日,公費留學生們在香港集合,準備前往英國。當時,正是第二次世界大戰(zhàn)激戰(zhàn)之時。就在他們到達香港的第二天,英國對德宣戰(zhàn),無法接受留學生。他們只好返回各自的學校,等待新的安排。
12月底,中英庚款委員會又通知留學生到上海集合,準備改去加拿大。委員會委托一個英國人和他的買辦為留學生們辦理出國手續(xù)。
一切安排就緒以后,二十二名留學生全都上了輪船。離啟航只差半個小時,大家才拿到護照。突然,一個同學發(fā)現(xiàn)護照上有日本領(lǐng)事的簽證,驚訝地大叫起來。大家打開護照,也都有日本領(lǐng)事的簽證。
同學們于是你一言、我一語地議論開了,“日本人正在侵占我們的國土,屠殺我們的同胞,有什么資格在我們的護照上簽證!”對,我們寧可不去留學,也不要敵人的簽證!”
錢偉長和大家一道,立即把行李扛回了旅館,眼看著去加拿大的輪船離開了碼頭。就這樣,大家又一次回到各自的學校。
直到第二年夏天,錢偉長等才重新領(lǐng)到了去加拿大的護照——當然是沒有日本人簽證的護照——從上海啟航,開始了留學生活。
在加拿大的多倫多大學,錢偉長在應(yīng)用數(shù)學系主任辛教授的指導(dǎo)下,進行研究工作。
有一天,辛教授把錢偉長叫到自己的辦公室,問道:“你到我這里來,準備做些什么呢?”
錢偉長毫不猶豫地回答,“我過去是學物理的,在國內(nèi)當研究生的時候,曾對彈性力學發(fā)生興趣,并且在板殼的內(nèi)稟統(tǒng)一理論方面有些設(shè)想。現(xiàn)在,我很愿意繼續(xù)以前的研究工作?!毙两淌谝宦牐⒓锤吲d地拍著他的肩膀說:“太好了!我也正在研究這個問題,讓我們合作吧!”
就這樣,師生二人很快達成協(xié)議,共同攻克板殼內(nèi)稟統(tǒng)一理論這個世界性的難題。
何謂板殼內(nèi)稟統(tǒng)一理論呢? 板是指平的物體。處理板在各種條件下的變形,有一個方程式。這個方程式已經(jīng)有一百多年的歷史了。而一處理殼在各種條件下變形的方程式,則是多種多樣的。因為殼的形狀本身就五花八門:潛水艇的外殼是橢圓形殼體,飛機機身是不規(guī)則的圓形殼體,炮彈彈頭是錐形殼體,房頂則有扇平殼,半圓殼、球形殼、簡形殼等等。處理一種殼,就要有一個方程式。甚至對同一種殼,不同學派也有不同的方程式。按照錢偉長的想法,世界上并不需要那么多而復(fù)雜的方程式。這些似乎各自獨立的方程式之間,必然存在統(tǒng)一的、共同的聯(lián)系。他們的研究課題,正是要尋找這種聯(lián)系。
半年之后,錢偉長終于登上了彈性力學理論的這座高峰。在艱苦的思索和浩繁的計算中,他運用張量分析原理,找到了那個統(tǒng)一的方程式。這時,他年僅二十八歲。
辛教授通過不同的研究方法也取得了成果。他們共同寫出了《彈性板殼的內(nèi)稟理論》的論文。論文的前半部分是辛教授的成果,后半部分是錢偉長的成果。
1941年5月11日,是現(xiàn)代航空大師馮·卡門的六十壽辰。為了向他表示祝賀,美國科學界的著名學者決定出版一本高質(zhì)量的祝壽論文集。為這本文集撰寫論文的,大多是世界上第一流的科學家,其中包括鼎鼎大名的愛因斯坦。在這本厚厚的論文集中,第一次出現(xiàn)了一個陌生的名字:錢偉長。他是論文作者中最年輕的一個。
錢偉長在自己的論文里,提出了板殼理論的非線性微分方程組。論文發(fā)表后,許多科學家指出,錢偉長是國際上第一次把張量分析用于彈性板殼問題上的富有成效的一位學者。那組方程式,則被世界公認為“錢偉長方程”。直到1977年,美國出版的一本名叫《板殼漸進解》的書,還把錢偉長的這一工作譽為“劃時代的工作”。
由于錢偉長的出色成果,多倫多大學于1942年授予他博士學位。
就在這一年,他離開多倫多,來到了馮·卡門的門下,繼續(xù)從事研究工作。
馮·卡門一生在應(yīng)用數(shù)學、力學、航天及其他工程技術(shù)領(lǐng)域,都有卓越的貢獻。早在1936年,他就倡導(dǎo)開展火箭推進系統(tǒng)的研究。1944年,在他的參與下,成立了噴射推進研究所,并由他出任所長。這個研究所是美國第一個從事遠程導(dǎo)彈、空間探索的研究單位。錢偉長應(yīng)聘為該所的研究員。
錢偉長來到美國后,另一位中國學生錢學森,已在馮·卡門的門下從事工作??ㄩT同情貧弱的中國,對中國學生的勤奮,聰明倍加贊賞。在他的指導(dǎo)下,錢偉長的工作進行得十分順利。錢偉長擔任的主要課題是火箭的起飛、飛行中火箭的翻滾、火箭彈道的控制等。時間不長,他便接連發(fā)表了好幾篇論文,并在研究、設(shè)計,制造等環(huán)節(jié)中,做了許多具體工作。
后來,他又參加了人造衛(wèi)星的規(guī)劃和研究。在這個工作中,他們遇到了一道難題:科學家們設(shè)想,人造衛(wèi)星在太空中失去動力后,每繞地球轉(zhuǎn)一圈,就會往下掉一點,最后會墜入大氣層燒毀。那么,它每繞地球轉(zhuǎn)一圈,會掉下多少呢?這需要進行精確的計算。
錢偉長承擔了這項計算任務(wù)。他一連在宿舍里苦戰(zhàn)了三天,到第四天上班時,就拿出了一份計算結(jié)果,并得到大家公認。他的這個計算方法,直到現(xiàn)在還在發(fā)揮作用。
不久,錢偉長又接受了關(guān)于薄壁構(gòu)件扭轉(zhuǎn)問題的研究任務(wù)??ㄩT教授告訴他,對于這一問題,盡管已有不少人在研究,也出了一些成果,但其中錯誤不少。按照卡門對錢偉長研究能力的估計,大約三個月可以攻下這個課題。出乎意料之外的是,錢偉長用了不到一個月的時間,就寫出了研究論文。這篇論文發(fā)表在1946年第十三卷美國《航空科學月刊》上。
正當他的工作得心應(yīng)手、卓有成效之時,祖國傳來了抗戰(zhàn)勝利的消息。他的心也化作了一枚“火箭”,飛向那養(yǎng)育過他的土地。他鄭重地向馮·卡門提出了回國請求,卻遭到這位導(dǎo)師的拒絕。馮·卡門不愿意放走這個精明強干的助手。
過了幾天,錢偉長再一次找到了馮·卡門,用一種懇求的語氣對他說:“您知道,我出國已經(jīng)七年。我很懷念自已的妻子和從未見過面的孩子,請給我一個探親假吧。”
這個請求果然得到了馮·卡門的同情。他答應(yīng)錢偉長回家探親,并囑他早日回所。
1946年5月,錢偉長乘上了從洛杉磯開往上海的輪船。他名為回國探親,實際上早已做好了一去不復(fù)返的準備。為了不引起別人的懷疑,他只攜帶了很簡單的行李,里面裝著最必需的研究資料,而把其他物品一概留在美國,就連剛剛晉級的薪水,也沒有去領(lǐng)取。
回國以后,他立即投入了在廢墟上重建清華的工作。
1948年,正當錢偉長的工作和生活面臨著重重困難的時候,美國方面托人給他捎來了出國護照,并允許他全家遷居美國。作為這種優(yōu)惠待遇的附加條件是:在一張類似保證書的紙片上簽字,一旦中國同美國發(fā)生戰(zhàn)爭,要能忠于美國的利益。這樣的附加條件,自然是錢偉長所無法接受的。他學生時代的棄文學理,后來的海外求學,以及1946年的毅然歸國,全都是為著祖國的強盛,怎么可能犧牲祖國的利益去換取個人的優(yōu)厚待遇呢!因此,他拒絕了美國的招聘。
解放后,錢偉長任清華大學校務(wù)委員會常委、副教務(wù)長,同時還擔負著繁重的教學和科研任務(wù)。1954年,他和他的學生林鴻蓀、胡海昌、葉開沅合著的科學專著《彈性圓薄板大撓度問題》出版了。這本著作,總結(jié)了錢偉長自1948年起就從事的工作,在國際上第一次成功地利用系統(tǒng)攝動法處理了非線性方程。此法被力學界公認為是最經(jīng)典、最接近實際而又最簡捷的解法,以致后來有人把這種方法稱之為“錢偉長法”。這個方法的提出和最終解決,使錢偉長和他的學生們花了六七年的時間和心血。這一成果,在1955年獲得了國家科學獎。
正當錢偉長雄心勃勃地攀登新高峰的時候,一場歷時二十余年的苦難落到了他的頭上。他被錯劃為右派,受到了極不合理的待遇。他所撰寫的《應(yīng)用數(shù)學》的書稿,雖然已經(jīng)排好了版,卻受到了作者的株連。出版社非但不給出版,還向作者索取拆版費。他花費了數(shù)年心血而寫成的《關(guān)于彈性力學廣義變分原理及其在板殼問題上的應(yīng)用》的論文,也遭到了《力學學報》編輯部的退稿。從此以后,他的《顫動理論及其計算》《無限長圓管在外力作用下的屈曲問題》《帶有邊拱的彈性支承底球形扁殼的計算》《板的基本理論的漸近法》《傅氏級數(shù)之和》等論文和專著稿,全都被壓在書架之上,經(jīng)受著時間的考驗和淘汰。
作為一個科學家,這的確是最大的不幸!就在錢偉長的《關(guān)于彈性力學廣義變分原理及其在板殼問題上的應(yīng)用》被退回幾年之后,日本東京帝國大學航空系的鷲津久一郎教授發(fā)表了《彈性力學及塑性力學中的變分法》的專著。這本專著,雖然與錢偉長的那篇論文主題相同,觀點雷同,但卻受到了力學界的重視,被一版再版,為國際所公認。
錢偉長默默地承受著不斷襲來的打擊,偷偷利用深夜的時間繼續(xù)從事研究工作。當他重新獲得中華人民共和國公民權(quán)利之后,他的書架上已經(jīng)積累了數(shù)百萬字的論文手稿。從此,他的論文又不斷出現(xiàn)在各級學術(shù)刊物上,僅1979年一年,他就發(fā)表了十五篇研究論文,創(chuàng)造了他從美國回國以后發(fā)表論文的最高紀錄。這年他所發(fā)表的《彈性理論中的廣義變分原理》,把鷲津久一郎的成果又向前推進了一步。
錢偉長又一次走上了清華大學的講壇。他所講授的《變分法與有限元》,吸引了為數(shù)甚多的校內(nèi)外聽眾。他還開設(shè)了一門新課——《奇異攝動理論》,并撰寫了六七十萬字的講稿。
1983年,上海市請求中央派人出任上海工業(yè)大學校長。胡耀邦總書記把這個任務(wù)交給了錢偉長。那時,錢教授雖已七十出頭了,可他卻以青年人般的活力回答了黨中央對他的信任。他一方面大力整頓學校管理工作和教學秩序,一方面從國內(nèi)外聘請專家、教授來校任教,積極推進教育改革。
1984年后,錢偉長歷任中國民主同盟中央副主席、上海市應(yīng)用數(shù)學和力學研究所所長、中華人民共和國香港特別行政區(qū)基本法起草委員會委員、全國政協(xié)副主席、《中國應(yīng)用數(shù)學和力學進展》雜志主編、中華人民共和國澳門特別行政區(qū)基本法起草委員會副主任委員、中國和平統(tǒng)一促進會會長、中國陶行知研究會會長、中國海外交流協(xié)會會長。直到2010年7月30日早晨于上海逝世。逝世后,錢偉長因他孜孜不倦的科學追求精神和獨特的人格魅力、愛國情操,于2011年2月14日當選2010年度十大感動中國人物。