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        物理化學(xué)奠基人 創(chuàng)理論重實驗 精確測定水的三相點教育界一代宗師 著教材研教法 因材施教桃李遍天下

        2021-06-11 15:36:01王渝生
        中國科技教育 2021年1期
        關(guān)鍵詞:物理化學(xué)溶液理論

        王渝生

        2021 年1 月2 日是我國著名物理化學(xué)家、化學(xué)教育家,中國科學(xué)院學(xué)部委員(院士),清華、北大教授黃子卿誕辰121 周年紀(jì)念日。

        黃子卿(1900.1.2—1982.7.23),字碧帆,出生于廣東省梅州市梅縣區(qū)槐子崗村。1904 年,在本村私塾受啟蒙教育。他的外祖父和舅父古文造詣頗深,藏書甚豐,給了黃子卿很好的早期教育和深刻的影響。

        1915 年,黃子卿考入長沙雅禮中學(xué)。該校有一個清末曾中探花的汪姓教師,任教文學(xué)與算術(shù)。他發(fā)現(xiàn)黃子卿在數(shù)學(xué)方面頗具天賦,建議他以學(xué)數(shù)理為宜。這對黃子卿以后獻身科學(xué)事業(yè)起了很大影響。

        1919 年,黃子卿中學(xué)畢業(yè),考入清華留美預(yù)備班第7 期,1921 年6 月結(jié)業(yè)。

        1922 年9 月,黃子卿入美國威斯康星大學(xué),主修化學(xué),1924 年畢業(yè),獲理學(xué)學(xué)士學(xué)位。隨即轉(zhuǎn)入康奈爾大學(xué),于1925 年獲理學(xué)碩士學(xué)位。同年9 月入麻省理工學(xué)院化學(xué)系,攻讀博士學(xué)位。后因公費到期,1927 年12 月結(jié)業(yè)回國。

        黃子卿回國后首先在北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院生物化學(xué)系作助教。在吳憲教授指導(dǎo)下做蛋白質(zhì)變性研究。

        1929 年9 月,黃子卿應(yīng)聘,任清華大學(xué)化學(xué)系教授。1930 年2 月,與夏靜仁女士結(jié)婚,共生有四子。

        1934 年6 月,黃子卿再赴美國,回到麻省理工學(xué)院,師從熱力學(xué)名家比泰(J. A.Beattie),做熱力學(xué)溫標(biāo)的實驗研究,精確測定了水的三相點。他精心設(shè)計了實驗裝置,并經(jīng)過一年多的反復(fù)測量,終于測得水的三相點為0.009 80±0.000 05℃。

        這項工作成為黃子卿博士論文的一個部分。1935 年黃子卿獲得麻省理工學(xué)院哲學(xué)博士學(xué)位。1938 年,《美國藝術(shù)與科學(xué)院匯刊》發(fā)表了黃子卿、貝蒂、本笛克特3 人合寫的論文,題為《絕對溫標(biāo)的實驗研究(V):水的冰點和三相點的重現(xiàn)性;水三相點的測定》。美國標(biāo)準(zhǔn)局曾組織人員重復(fù)實驗, 結(jié)果與黃子卿的測量結(jié)果一致。這一結(jié)果被美國華盛頓哲學(xué)會主席斯蒂姆遜(H. F.S t i m s o n )推崇為水的三相點的可靠數(shù)據(jù)之一,成為1948 年國際實用溫標(biāo)(IPTS-1948)選擇基準(zhǔn)點——水的三相點的參照數(shù)據(jù)之一。隨即在1948 年,美國編輯的《世界名人錄》列入了黃子卿的名字。1954年,國際溫標(biāo)會議在巴黎召開,再次確認(rèn)上述數(shù)據(jù),并以此為準(zhǔn),定絕對零度為-273.15℃。

        黃子卿于1935 年獲麻省理工學(xué)院博士學(xué)位后,即于同年回清華大學(xué)任教。他克服重重困難,建立了電化學(xué)研究的實驗設(shè)備,開始從事溶液理論的探索研究。

        1937 年七七事變后,黃子卿隨清華大學(xué)輾轉(zhuǎn)千里,從北京到長沙,又從長沙到昆明,在由北京大學(xué)、清華大學(xué)、南開大學(xué)三校聯(lián)合成立的西南聯(lián)合大學(xué)任教授。當(dāng)時,中國大部分化學(xué)界的英才匯集于西南聯(lián)合大學(xué)。他們在極端艱苦的條件下,緊跟化學(xué)科學(xué)的世界步伐,堅持國內(nèi)化學(xué)教育事業(yè),培養(yǎng)了一批蜚聲中外的中國化學(xué)家。

        1945 年,抗戰(zhàn)勝利后,黃子卿隨清華大學(xué)回到北京。

        1948 年,黃子卿第3 次赴美國,應(yīng)聘加州理工學(xué)院客座教授,作結(jié)晶學(xué)研究。

        1949 年7 月,黃子卿回國,繼續(xù)在清華大學(xué)任教。

        1952 年,全國高等學(xué)校進行院系調(diào)整,黃子卿被調(diào)至北京大學(xué)化學(xué)系做教授,任物理化學(xué)教研室主任。

        1955 年6 月,黃子卿成為中國科學(xué)院數(shù)理化學(xué)部委員,是中國科學(xué)院首批院士。

        1981 年,中國開始推行學(xué)位制,黃子卿參加國務(wù)院學(xué)位委員會第一屆學(xué)科評議組工作。

        黃子卿從事過電化學(xué)、生物化學(xué)、熱力學(xué)和溶液理論等多方面的研究。他精確測定了熱力學(xué)溫標(biāo)的基準(zhǔn)點——水的三相點,而且在溶液理論方面頗有建樹。他是中國物理化學(xué)的奠基人之一。

        黃子卿從事高等學(xué)?;瘜W(xué)教育55年,講授過物理化學(xué)、化學(xué)熱力學(xué)、統(tǒng)計力學(xué)、電化學(xué)、溶液理論等。被譽為中國物理化學(xué)的一代宗師。

        黃子卿于1956 年出版了《物理化學(xué)》(高等教育出版社),是中國這個領(lǐng)域第一部教科書。針對中國大學(xué)的實際情況,采用自具體到抽象的編排次序,為提高物理化學(xué)教學(xué)質(zhì)量提供了有效的途徑,長期被選為這門課程的主要參考書。

        黃子卿綜合講授溶液理論課的經(jīng)驗和長期從事溶液理論研究的成果,并不斷以世界溶液理論最新進展充實教學(xué)內(nèi)容,撰寫了《電解質(zhì)溶液理論導(dǎo)論》(1964,科學(xué)出版社)及《非電解質(zhì)溶液理論導(dǎo)論》(1973,科學(xué)出版社)2本專著。前者的修訂版(1983)獲國家教委頒發(fā)的1988 年全國高等學(xué)校優(yōu)秀教材獎。

        一位在西南聯(lián)合大學(xué)聽過黃子卿講課的學(xué)生曾這樣寫道:“老師諄諄善誘,鼓勵學(xué)生自己思考,客觀地分析事物,不斷重新檢驗已被接受的結(jié)論并探討新的思路。蒙教誨已39 年,而學(xué)生腦中印象清晰如昨。記憶中老師穿著藍(lán)布大褂,戴厚黑邊框眼鏡,正在昆明新校舍破舊的泥墻教室中作精彩的理論化學(xué)講演,使學(xué)生居然暫忘饑餓與困苦,而對大自然一心向往?!?/p>

        學(xué)生和晚輩常常向黃子卿提出“究竟什么是科學(xué)?”這個問題,他則精煉地回答道:“科學(xué)的核心是一個‘新字:新的理論,新的方法,新的公式,新的技術(shù),新的數(shù)據(jù)?!边@就是說,要永遠(yuǎn)不停止探索和追求,直到生命的最后一息。

        中國的老一輩科學(xué)家,常常是博古通今、學(xué)貫中西之士。黃子卿不僅是中國物理化學(xué)界的一代宗師,物理化學(xué)之外還有文史和詩情。如:

        1941 年秋,瘧疾纏綿;賣裘書以購藥,經(jīng)年乃痊。追憶往事,不禁愴然:

        飯甑凝塵腹半虛,維摩病榻擁愁居;草堂詩好難驅(qū)瘧,既典征裘又典書。

        1945 年8 月10 日,夜雨早寢。清華研究所警笛忽鳴,繼聞歡呼聲,乃知為日本投降之喜訊也:

        秋風(fēng)萬里客邊城,縹緲燕云故土情;八載昏霾頃刻散,雨中殘夢笛三聲。

        1976 年秋,“四人幫”終于倒臺,如久旱之后得甘霖也:

        盈巔白雪遇春妍,社會新型萬物鮮;千里奔騰憎伏櫪,紅專齊進不知年。

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