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在江西省南昌县,有一个远近闻名的“教授村”——冈上镇月池村。中科院院士、南京紫金山天文台研究员熊大闰就是从这个村庄走出来的一位杰出代表。作为一位在天文学领域里探索了半个多世纪的天体物理学家,熊大闰对恒星对流理论及相关的恒星结构、演化和脉动稳定性方面进行了较为系统的研究,取得了突出的成绩。虽然在天体物理研究中享有盛誉,但是熊大闰为人谦和,性格坦诚,展示了一位科学家独特的人格魅力。
失去了家园的“小难民”
1938年,日本侵略者的飞机将南昌城炸得满目疮痍,日军向南昌城步步紧逼。时任心远中学的校长——熊大闰的祖父熊育锡考虑到全校师生的安全,开始组织师生沿着赣江向赣南撤退。那时,赣江水路有的路段已经被封锁了,熊育锡想方设法搞到了几条船,将心远中学的师生,还有拖儿带女的熊氏族人组成一支南撤队伍,一起坐船顺着赣江往南而去。
熊大闰还在母亲的肚子里就经受着战争的苦难。1938年9月16日,南撤队伍到达吉安,熊大闰在一路颠簸之中出生了。此后的抗战岁月里,熊大闰成了一个失去家园的“小难民”,在南城、宁都等地过着动荡不安的流浪生活。所幸的是,那个时候他还能吮吸到母亲并不充裕的乳汁。但母亲在他出生不久便因生病断了奶,他只能从姐姐的奶娘那里吮吸几口乳汁。
熊大闰从小跟着一位谭家姑妈长大,这位姑妈命运不济,丈夫很早就亡故,得到熊老夫人的关照,在熊家长住下来。她把熊大闰当作自己的儿子一样拉扯大,吃的、喝的、穿的、用的,什么都先挑了给他,什么事都偏袒这位宝贝“公子”。由于谭家姑妈的宠爱,熊大闰长成了一个无拘无束的“小顽童”。
少年时代的熊大闰学习不太用功,一心贪玩,篮球、乒乓球、游泳样样玩得精。有时候,老师在讲台上讲课,他就躲在课桌底下偷偷看小说。20世纪50年代,全国通行学俄语,但熊大闰对俄语一点儿兴趣都没有。一次上俄语课,他又偷偷地在下面看小说。俄语老师突然走过来:“熊大闰,你在干什么?站起来!”说完猛地从熊大闰手中抢走那本小说,“你不愿听课就出去!”
熊大闰站起来,也不出去,等到下课铃一响,抱起篮球就往操场上跑。班主任一听到任课老师告状,就叫熊大闰去办公室训话。熊大闰表面上说,下次上课不再看小说了,但是,换了一位老师讲课他又在课桌下做起了小动作。在班主任眼里,熊大闰是一个桀骜不驯的孩子,但熊大闰对数学非常有兴趣,成绩一直很好,数学老师特别喜欢他。到了中学,熊大闰对几何又有兴趣,成绩也特别好。
未名湖畔的穷苦学生
1956年7月,18岁的熊大闰意气风发,在江西南昌一中参加高考。“学好数理化,走遍天下都不怕。”这一直是熊家人的观念。熊大闰对数学有着天生的兴趣和悟性,这种优势一直保持到他在南昌一中读高中,但这个时候他已经有些偏科了,中文、外语都在拖后腿,他的学习成绩就像一只跛脚的鸭子。值得庆幸的是,那个年代的口号是“向科学进军”。在这个口号的指导下,那一年,数学、物理、化学是高考必考科目,文科则只考语文。这样,熊大闰就可以扬长避短,大大地发挥自己数理化方面的优势。
高考结束后,熊大闰对于报哪所学校心里没底,他的大哥动员说:“要报就报北大吧。我们熊家人上北大清华的多的是,你不比别人差,为什么不敢报?”大哥的动员让弟弟动了心。本来就天不怕地不怕的熊大閏填报了北大,结果顺利上榜。熊大闰是月池熊家“三大房”里二房的后人,二房的男人取名有一个门字框,女人取名有一个草字头,他本来没有奢望过“鲤鱼跳龙门”,这次却意外地跳进北大的“龙门”里来了。
一进北大,熊大闰就申请到了助学金,每个月12.5元,一直拿了4年,加上他姐姐每月资助5元钱,这就是他全部的学习生活费用。当时学校食堂一餐饭才七八分钱,他每次走进食堂,就要琢磨这一餐到底是买7分钱还是买8分钱的饭。20岁上下正是长身体的时候,小伙子饭量又特别大,每一次他都要经过一番思想斗争才能决定吃多少钱的饭。对于这位穷苦的学生来说,节省一分钱都是至关重要的。
北方的冬天特别冷,这位来自南方的年轻人上身只穿了一件毛衣,下身只穿了一条单裤,那呼啸的寒风就像针一般地往骨头里面扎。班里的干部说:“大闰呀,你打个报告,向学校申请一点儿补助吧。你要去买一些棉衣服,否则会扛不住的。”“不用了,不用了。谢谢关心,我身体底子好,能扛得住,能扛得住!”熊大闰一口谢绝。他身材高大,从小喜欢游泳、打篮球和乒乓球,练出了一副好身板,更主要的是他有一腔报国的热血,不怕北京的寒冬。
夏天天热的时候,他连鞋子也省了,整天打一双赤脚在校园里走来走去。那个年代“赤脚大仙”也不止他一个人,同学们光着脚丫在教室、图书馆和宿舍进进出出的都习以为常。熊大闰身上的另一个学生标记就是拎着一个装饭碗的布袋子,有时候忘了戴校徽,光着大脚丫走进校门,门卫拦住他问:“同志,你是哪儿的?”他举举手中的碗袋子,就像举一张通行证:“喏!看这个!”门卫笑了笑就让他进去了。
从1956年到1962年,熊大闰一直在北大物理系就读,一年当中有两个假期,他没有回过一次家乡,一是没有钱,二是没有回家的时间。他在北京那么多年,连八达岭长城、明十三陵也没有去过,只看过一场电影。那还是在天津南开大学读书的姐姐来北京看望他,他才陪姐姐看了一场电影——根据普希金名著改编的《上尉的女儿》。
北大未名湖只有一湾浅浅的湖水,但对于在这里的莘莘学子而言,它却是浩瀚的知识海洋。熊大闰一进北大,就感到开了眼界,他一头扎进知识的大海,有一种“天高任鸟飞,海阔凭鱼跃”的感觉,无比畅快。虽然这6年间,国家发生了许许多多的大事,北大校园里没有平静过,老家也发生了一些不幸的事情,但熊大闰还是平静地生活在憧憬之中。1960年,苏联卫星突然飞上了天,一下子吸引了全世界的目光,也让中国人的眼睛发亮了,这才是最尖端、最闪光的高科技领域。卫星上天当然与天体物理密不可分,一定要加强这一学科,于是,熊大闰又随同一批学生转到了天体物理专业。就这样转来转去,他在物理系读了整整6年,这给他的专业知识打下了坚实的基础。6年寒窗苦读,影响了熊大闰的一生,无论是做人还是做学问,他都找到了一个坐标,那就是追求科学与民主、正义与真理,就是追求心中永恒的太阳。 浩瀚星空的不懈探索者
南京紫金山天文台位于江苏南京东南郊紫金山的第三峰,海拔仅有250米。紫金山天文台在中国天文史上具有重要地位,在海内外具有极高的名声,因此成为我国观察研究天文的一个“绝对高地”。
1962年7月,24岁的熊大闰被分配到了这个“高地”,进入恒星物理研究室工作,作为老一代天文学专家贺天健先生的助手,从事变星光电测光的观测研究。他是紫金山天文台特别阳光、特别单纯的一位青年。那个时代有一句朴实的口号:“干一行,爱一行;三十六行,行行出状元。”既然命运将他安排到了天文台,又让他去研究恒星物理,就一定要干出点名堂来。从此,他那双探索的眼睛就像恒星一样再也没有离开过浩瀚的星空。
天文台一项重要的基本任务就是观测星象,且是夜间在露天里观测,从晚上6时一直到第二天早上6时,年轻的熊大闰总是抢着承担夜间观测任务,最初是观测变星,三个小组只有一台望远镜,都是通过手动操作来追踪变星的运行轨迹,然后用笔记录下来。紫金山上的冬天夜晚冷到零下10多度,但必须开门开窗观测,霜雪将山上的草木染白了,熊大闰被冻得手脚麻木了,那双眼睛仍然闪烁着火热的光芒。到了白天,他还要处理那些根据夜间观测得到的资料,查对数表进行计算,一项一项都是在纸上手抄手算。有一段时间,他就住在紫金山关门苦读,星期天也不回家。
当时,我国的天文学研究正经历着从天体力学主导向天体物理主流的转变过程。熊大闰作为一名具有物理学背景的学生加入天文学的队伍,无疑占据了先机。因为每当进入一个天文学问题时,他总会以物理学家的目光来审视和思考问题,比如:白矮星的脉动性质是怎样的?如何利用多色测光和偏振测光研究天体的辐射性质和从事星际介质物理的研究?恒星对流对变星脉动有何影响?这三个问题都具有很强的物理背景,而第一和第三个问题更具有某种程度的开创性。可以说,作为一位天文学家,熊大闰的研究方向是在1962年到1965年这几年间确立的,這既是他生命的阳光时期,也是科研的阳光时期。在一台机械电动计算机上,熊大闰完成了国际知名天文学家钱德拉塞卡的电子简拼白矮星模型的脉动理论计算,他将这一成果投给《天文学报》,遗憾的是不久后,“文化大革命”开始了,他的这项成果因此夭折了。
“熊氏对流理论”的创始人
长期以来,熊大闰一直在进行恒星对流理论的研究。
早在1964年前后,熊大闰就在他对太阳的观测和研究中意识到“混合长”理论的局限性。他开始持一种怀疑和批判的态度。要从根本上解决这个问题,必须将恒星对流理论建立在流体力学和湍流理论的基础之上,这正是恒星对流的本质所在。他在北大物理系学习期间,流体力学是专业课程之一,是可以发挥的强项,但是,湍流理论是一个国际性的难题,科学家至今对湍流的本质及其规律性还没有完全弄清楚。熊大闰认为,他一生的科学成就与贡献就是将恒星对流理论建立在流体力学和湍流理论基础之上,发展了一种非局部和非定常的恒星对流理论,业内人士称之为“熊氏对流理论”。这种理论不仅避免了混合长理论的矛盾和困难,解决了它长期解答不了的难题,而且可以更科学地解释恒星结构、演化和脉动中很多重要的天文观测现象。
熊大闰的观点引起了国际同行的特别关注。我国台湾地区的一位女天文工作者曾经在日本学习天文学,后来辗转来到南京紫金山天文台工作,她将熊大闰的研究成果介绍给了日本东京大学教授、天文学家海野和三郎,引起了海野和三郎的高度重视,海野和三郎在各种国际专业会议上宣传“熊氏对流理论”,使这种理论在国际上产生了极大的影响。1991年,熊大闰当选为中国科学院院士。
如今,熊大闰依然奋战在紫金山天文台,他就像天上的星星一样,熠熠生辉,指引人们认识宇宙的更多奥秘。
责编/文邦
失去了家园的“小难民”
1938年,日本侵略者的飞机将南昌城炸得满目疮痍,日军向南昌城步步紧逼。时任心远中学的校长——熊大闰的祖父熊育锡考虑到全校师生的安全,开始组织师生沿着赣江向赣南撤退。那时,赣江水路有的路段已经被封锁了,熊育锡想方设法搞到了几条船,将心远中学的师生,还有拖儿带女的熊氏族人组成一支南撤队伍,一起坐船顺着赣江往南而去。
熊大闰还在母亲的肚子里就经受着战争的苦难。1938年9月16日,南撤队伍到达吉安,熊大闰在一路颠簸之中出生了。此后的抗战岁月里,熊大闰成了一个失去家园的“小难民”,在南城、宁都等地过着动荡不安的流浪生活。所幸的是,那个时候他还能吮吸到母亲并不充裕的乳汁。但母亲在他出生不久便因生病断了奶,他只能从姐姐的奶娘那里吮吸几口乳汁。
熊大闰从小跟着一位谭家姑妈长大,这位姑妈命运不济,丈夫很早就亡故,得到熊老夫人的关照,在熊家长住下来。她把熊大闰当作自己的儿子一样拉扯大,吃的、喝的、穿的、用的,什么都先挑了给他,什么事都偏袒这位宝贝“公子”。由于谭家姑妈的宠爱,熊大闰长成了一个无拘无束的“小顽童”。
少年时代的熊大闰学习不太用功,一心贪玩,篮球、乒乓球、游泳样样玩得精。有时候,老师在讲台上讲课,他就躲在课桌底下偷偷看小说。20世纪50年代,全国通行学俄语,但熊大闰对俄语一点儿兴趣都没有。一次上俄语课,他又偷偷地在下面看小说。俄语老师突然走过来:“熊大闰,你在干什么?站起来!”说完猛地从熊大闰手中抢走那本小说,“你不愿听课就出去!”
熊大闰站起来,也不出去,等到下课铃一响,抱起篮球就往操场上跑。班主任一听到任课老师告状,就叫熊大闰去办公室训话。熊大闰表面上说,下次上课不再看小说了,但是,换了一位老师讲课他又在课桌下做起了小动作。在班主任眼里,熊大闰是一个桀骜不驯的孩子,但熊大闰对数学非常有兴趣,成绩一直很好,数学老师特别喜欢他。到了中学,熊大闰对几何又有兴趣,成绩也特别好。
未名湖畔的穷苦学生
1956年7月,18岁的熊大闰意气风发,在江西南昌一中参加高考。“学好数理化,走遍天下都不怕。”这一直是熊家人的观念。熊大闰对数学有着天生的兴趣和悟性,这种优势一直保持到他在南昌一中读高中,但这个时候他已经有些偏科了,中文、外语都在拖后腿,他的学习成绩就像一只跛脚的鸭子。值得庆幸的是,那个年代的口号是“向科学进军”。在这个口号的指导下,那一年,数学、物理、化学是高考必考科目,文科则只考语文。这样,熊大闰就可以扬长避短,大大地发挥自己数理化方面的优势。
高考结束后,熊大闰对于报哪所学校心里没底,他的大哥动员说:“要报就报北大吧。我们熊家人上北大清华的多的是,你不比别人差,为什么不敢报?”大哥的动员让弟弟动了心。本来就天不怕地不怕的熊大閏填报了北大,结果顺利上榜。熊大闰是月池熊家“三大房”里二房的后人,二房的男人取名有一个门字框,女人取名有一个草字头,他本来没有奢望过“鲤鱼跳龙门”,这次却意外地跳进北大的“龙门”里来了。
一进北大,熊大闰就申请到了助学金,每个月12.5元,一直拿了4年,加上他姐姐每月资助5元钱,这就是他全部的学习生活费用。当时学校食堂一餐饭才七八分钱,他每次走进食堂,就要琢磨这一餐到底是买7分钱还是买8分钱的饭。20岁上下正是长身体的时候,小伙子饭量又特别大,每一次他都要经过一番思想斗争才能决定吃多少钱的饭。对于这位穷苦的学生来说,节省一分钱都是至关重要的。
北方的冬天特别冷,这位来自南方的年轻人上身只穿了一件毛衣,下身只穿了一条单裤,那呼啸的寒风就像针一般地往骨头里面扎。班里的干部说:“大闰呀,你打个报告,向学校申请一点儿补助吧。你要去买一些棉衣服,否则会扛不住的。”“不用了,不用了。谢谢关心,我身体底子好,能扛得住,能扛得住!”熊大闰一口谢绝。他身材高大,从小喜欢游泳、打篮球和乒乓球,练出了一副好身板,更主要的是他有一腔报国的热血,不怕北京的寒冬。
夏天天热的时候,他连鞋子也省了,整天打一双赤脚在校园里走来走去。那个年代“赤脚大仙”也不止他一个人,同学们光着脚丫在教室、图书馆和宿舍进进出出的都习以为常。熊大闰身上的另一个学生标记就是拎着一个装饭碗的布袋子,有时候忘了戴校徽,光着大脚丫走进校门,门卫拦住他问:“同志,你是哪儿的?”他举举手中的碗袋子,就像举一张通行证:“喏!看这个!”门卫笑了笑就让他进去了。
从1956年到1962年,熊大闰一直在北大物理系就读,一年当中有两个假期,他没有回过一次家乡,一是没有钱,二是没有回家的时间。他在北京那么多年,连八达岭长城、明十三陵也没有去过,只看过一场电影。那还是在天津南开大学读书的姐姐来北京看望他,他才陪姐姐看了一场电影——根据普希金名著改编的《上尉的女儿》。
北大未名湖只有一湾浅浅的湖水,但对于在这里的莘莘学子而言,它却是浩瀚的知识海洋。熊大闰一进北大,就感到开了眼界,他一头扎进知识的大海,有一种“天高任鸟飞,海阔凭鱼跃”的感觉,无比畅快。虽然这6年间,国家发生了许许多多的大事,北大校园里没有平静过,老家也发生了一些不幸的事情,但熊大闰还是平静地生活在憧憬之中。1960年,苏联卫星突然飞上了天,一下子吸引了全世界的目光,也让中国人的眼睛发亮了,这才是最尖端、最闪光的高科技领域。卫星上天当然与天体物理密不可分,一定要加强这一学科,于是,熊大闰又随同一批学生转到了天体物理专业。就这样转来转去,他在物理系读了整整6年,这给他的专业知识打下了坚实的基础。6年寒窗苦读,影响了熊大闰的一生,无论是做人还是做学问,他都找到了一个坐标,那就是追求科学与民主、正义与真理,就是追求心中永恒的太阳。 浩瀚星空的不懈探索者
南京紫金山天文台位于江苏南京东南郊紫金山的第三峰,海拔仅有250米。紫金山天文台在中国天文史上具有重要地位,在海内外具有极高的名声,因此成为我国观察研究天文的一个“绝对高地”。
1962年7月,24岁的熊大闰被分配到了这个“高地”,进入恒星物理研究室工作,作为老一代天文学专家贺天健先生的助手,从事变星光电测光的观测研究。他是紫金山天文台特别阳光、特别单纯的一位青年。那个时代有一句朴实的口号:“干一行,爱一行;三十六行,行行出状元。”既然命运将他安排到了天文台,又让他去研究恒星物理,就一定要干出点名堂来。从此,他那双探索的眼睛就像恒星一样再也没有离开过浩瀚的星空。
天文台一项重要的基本任务就是观测星象,且是夜间在露天里观测,从晚上6时一直到第二天早上6时,年轻的熊大闰总是抢着承担夜间观测任务,最初是观测变星,三个小组只有一台望远镜,都是通过手动操作来追踪变星的运行轨迹,然后用笔记录下来。紫金山上的冬天夜晚冷到零下10多度,但必须开门开窗观测,霜雪将山上的草木染白了,熊大闰被冻得手脚麻木了,那双眼睛仍然闪烁着火热的光芒。到了白天,他还要处理那些根据夜间观测得到的资料,查对数表进行计算,一项一项都是在纸上手抄手算。有一段时间,他就住在紫金山关门苦读,星期天也不回家。
当时,我国的天文学研究正经历着从天体力学主导向天体物理主流的转变过程。熊大闰作为一名具有物理学背景的学生加入天文学的队伍,无疑占据了先机。因为每当进入一个天文学问题时,他总会以物理学家的目光来审视和思考问题,比如:白矮星的脉动性质是怎样的?如何利用多色测光和偏振测光研究天体的辐射性质和从事星际介质物理的研究?恒星对流对变星脉动有何影响?这三个问题都具有很强的物理背景,而第一和第三个问题更具有某种程度的开创性。可以说,作为一位天文学家,熊大闰的研究方向是在1962年到1965年这几年间确立的,這既是他生命的阳光时期,也是科研的阳光时期。在一台机械电动计算机上,熊大闰完成了国际知名天文学家钱德拉塞卡的电子简拼白矮星模型的脉动理论计算,他将这一成果投给《天文学报》,遗憾的是不久后,“文化大革命”开始了,他的这项成果因此夭折了。
“熊氏对流理论”的创始人
长期以来,熊大闰一直在进行恒星对流理论的研究。
早在1964年前后,熊大闰就在他对太阳的观测和研究中意识到“混合长”理论的局限性。他开始持一种怀疑和批判的态度。要从根本上解决这个问题,必须将恒星对流理论建立在流体力学和湍流理论的基础之上,这正是恒星对流的本质所在。他在北大物理系学习期间,流体力学是专业课程之一,是可以发挥的强项,但是,湍流理论是一个国际性的难题,科学家至今对湍流的本质及其规律性还没有完全弄清楚。熊大闰认为,他一生的科学成就与贡献就是将恒星对流理论建立在流体力学和湍流理论基础之上,发展了一种非局部和非定常的恒星对流理论,业内人士称之为“熊氏对流理论”。这种理论不仅避免了混合长理论的矛盾和困难,解决了它长期解答不了的难题,而且可以更科学地解释恒星结构、演化和脉动中很多重要的天文观测现象。
熊大闰的观点引起了国际同行的特别关注。我国台湾地区的一位女天文工作者曾经在日本学习天文学,后来辗转来到南京紫金山天文台工作,她将熊大闰的研究成果介绍给了日本东京大学教授、天文学家海野和三郎,引起了海野和三郎的高度重视,海野和三郎在各种国际专业会议上宣传“熊氏对流理论”,使这种理论在国际上产生了极大的影响。1991年,熊大闰当选为中国科学院院士。
如今,熊大闰依然奋战在紫金山天文台,他就像天上的星星一样,熠熠生辉,指引人们认识宇宙的更多奥秘。
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