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 中科院力学所

纪念我的姐夫、化学流体力学家林鸿荪

力学园地
2015年12月26日
编者按:林鸿荪先生在创建中国科学院数学研究所力学研究室及后来的力学研究所的过程中做了大量工作,为创立新的力学分支学科——化学流体力学做出了重要贡献,也为国家培养了一批优秀的力学人才,在力学界宣传与传承林鸿荪先生的感人事迹与高尚精神,可以增添正能量,激励后人为实践中国梦而携手前进。

纪念我的姐夫、化学流体力学家林鸿荪

一、我心目中的林鸿荪
我认识林鸿荪是在1950年,我还是一个念高中的中学生。那时我的大姐杨友鸾先从美国回到北京,住在中椅子胡同我们家,紧接着林鸿荪也跟着回来了,不久他们就正式结婚,鸿荪成了我的姐夫。那时我知道,他是原来在美国特拉华(Delaware) 大学学化工的,毕业后转去布朗大学应用数学系攻读博士学位。那时他们二人均对国民党的统治不满,追求进步,参加中国共产党的外围组织——北美基督教学生联合会(Chinese Students’ Christian Association,CSCA)的活动,在波士顿活动中相识并结缘的。就快拿到博士学位时,朝鲜战争爆发,他们担心再不回国将来恐怕就困难了,在CSCA的朋友们策动下,毅然放弃博士学位,回国服务。

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林鸿荪像



林鸿荪在我的印象中,有两方面的特点给我留下特别深的记忆:
第一方面是他的外语能力极强。他从美国回来,俄文是回到国内才开始学习的,但是仅花费一、二年时间他就掌握了,并开始大量阅读、翻译俄文资料。作为证明:他在1954年的《科学通报》上已陆续发表“学习苏联力学的经验和体会”、“三十年来苏联数学近似方法”,1955年出版了他翻译的库兹涅佐夫《流体动力学》一书。我的父亲杨公庶是留学柏林大学的化学博士,当时在北京工业学院任化学教授,他的俄文不行,有篇俄文资料需要由俄文翻译成德文他才能看,正好林鸿荪来家里,他叫姐夫帮忙。鸿荪二话没说,一边看着俄文,一边用打字机打成德文。这让我母亲十分惊讶地说:“没想到他德文也那么好!”。
第二方面是他的酷爱读书学习的精神。大姐友鸾常说:“别看他是学理工的,可是他的文学素养很好,看的文科书籍可能很多文科的学生都未见得赶得上。” 我想这也是他们结合的一个原因吧。他们俩人一直没有孩子,他们最暇意之事就是周末一大清早带上喜欢的书,去颐和园租一条船,把船划到人稀僻静之处,躺在船上看书。记得大姐以“杨友”的笔名曾写过一篇散文,描述他们在湖光塔影之中享受读书乐趣的情景,发表在报纸上。还有一个趣闻:林鸿荪在中国科学院力学所图书馆阅览杂志过于专注,完全忘记了下班闭馆时间的事。结果已经过了闭馆时间,他还一心专注地阅读杂志,工作人员几次提醒他“林先生,该下班了,要闭馆了!”,但他完全没有听见,不管不顾,只管一心读下去,搞得工作人员无法闭馆。最后,他们只好跑到他的家里来求助于大姐,领她赶紧一同去劝他出来,才算收场。

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杨家四姐弟一家:前右二大姐杨友鸾,后右二大姐夫林鸿荪;前左一二姐杨友鸿,后一二姐夫张钦楠;后左二哥哥杨友龙,前左二嫂子何肇琛;后右一作者杨友麒,前右一妻子吴荔明。后排小孩是张钦楠和杨友鸿之子张健飞。

二、我国化学流体力学的创始人
林鸿荪回国后的第一份工作就是1951年任中国科学院数学研究所力学研究室室务秘书。当时力学所还未成立,先在数学研究所内设立一个力学研究室,由钱伟长任室主任,地址就在当年清华大学西南门内新建的一排“教授小楼”中的一栋,钱伟长时任清华大学的教授,负责筹建力学研究室,由林鸿荪与胡海昌等人协助筹建,林鸿荪作为力学室室务秘书,又是一个20几岁的小伙子,组建力学研究室大量繁重的日常事务工作就不可避免地落在他头上。后来钱学森1955 年回国,11 月中国科学院决定在力学研究室基础上由钱学森和钱伟长筹建中国科学院力学研究所,在钱学森和钱伟长的直接领导下,作为力学室的室务秘书,林鸿荪积极主动承担了许多建所具体工作。 在林鸿荪的组织下, 1955 年12 月就把力学研究室从清华园搬迁到中关村化学所大楼办公。记得那是一个冬天,他要我帮他去清华大学搬运东西,我们乘了一辆单位的面包车,来到清华的教授小楼。我当时很好奇地问:“怎么一个研究所就设在这么个小楼里呀?”。“这里只是临时的,你来就是帮我把我们室的东西往中关村搬。”他回答。
1956年1月力学研究所正式成立后,钱学森决定开辟化学流体力学研究方向,成立化学流体力学研究组,钱学森任命林鸿荪任组长,这时候林鸿荪年仅31岁。为什么会任命这么年轻的一位青年人担负起开辟整个新学科的重担呢?我想大概由于以下几方面的考虑:
①? ?他从1954年已开始在北京大学数学力学系任兼职教授,主讲流体力学课,并指导学生毕业论文;
② 他既有美国Delaware大学的化学工程学位,又有Brown大学应用数学几乎拿到博士学位的功底,是开辟化学流体力学这门新学科的理想人选;
③ 他已经翻译出版了苏联的流体力学专著,并发表了一系列的论文,说明他是一个有独立探索研究能力的年青人;
④ 他不仅具有深入专业研究的能力,而且富有开拓精神,视野宽阔,热心国家社会发展,有社会活动组织能力。1956年春,周恩来总理、聂荣臻副总理组织全国科技界制订科技发展十二年规划时,林鸿荪和朱兆祥、郑哲敏一起,作为钱学森、钱伟长的助手,参加了此项规划的起草工作。他还十分热心于科学普及工作,由中国力学学会主办的《力学学报》在1957 年创刊,林鸿荪参与其编辑工作。工作期间,于1957年8月份在《科学大众》上发表了关于 “人造卫星”的文章。正巧2个月后苏联发射的世界第一颗人造卫星上天,世界轰动。在当时与国外缺乏交流,国内信息匮乏的情况下,这篇文章立即“热门全国”, 许多单位来力学所向林鸿荪请教,请他去作报告。力学所为此也是红极一时,为此力学所专门组织了一个演讲团,以满足社会上对了解人造卫星的需要,这件事给人们留下了极其深刻的印象。
三、化学流体力学的两大发展方向的不同命运
我们知道,化学流体力学是指有化学反应发生的流体力学, 是研究单相或多相流体流动时, 流体内部的动量传递、热量传递、质量传递以及化学反应过程(简称“三传一反”)之间基本规律的科学。化学流体力学有低速和高速两大不同的领域,前者指在化工、冶金、医药等工业反应器中的三传一反过程,而后者指火箭推进器等发动机中发生的快速燃烧反应流动过程,这里不仅反应速度高,流动速度也高。
在化学流体力学组成立初期,林鸿荪他们决定从实际工业应用最为广泛的固体流态化入手作为主攻方向。这与中国科学院化工冶金研究所不谋而合,在化工冶金所的郭慕孙先生是固体流态化方向的领军人物。这时林、郭两位科学家经常交流信息,还共同举办 “固体流态化专题研讨班”。为了协调分工,双方明确: 力学所以固体流态化的机理研究为主;化工冶金所以冶金工业中实际应用研究为主。
由于力学所化学流体力学组1958年秋转入火箭发动机的研究,低速化学流体力学方向在中国科学院就只有化工冶金研究所的郭慕孙先生领导的固体流态化研究室了。在其后的发展中,这个团队在化工冶金研究所建立了中国科学院“多相反应重点试验室”,特别是改革开放以后出了大量成果和人才,培养了几十名研究生,出了三名院士,2006年起“多相反应重点试验室”又进一步升格建立“多相复杂系统国家重点试验室”。而郭慕孙先生本人从1978年起担任化工冶金所所长(后来任名誉所长),1980年获全国劳动模范称号;1989年荣获“国际流态化成就奖”,1994年获“何梁何利基金科学与技术进步奖”,1997年获“美国化工学会流态化奖”,也是国际著名杂志《化学工程科学》(Chemical Engineering Science)的编辑。八十年代组建中国颗粒学会并任首届理事长,并亲自创办了《颗粒学》(Particuology)杂志,被美国化工学会评选为20世纪影响世界化学工程学科发展100名著名科学家之一。
但高速化学流体力学方向就没有那么幸运了。1958年秋,力学研究所的机构和体制进行了大调整,把科研主力转向火箭和航天技术研究,林鸿荪被任命为力学研究所第十三研究室副主任。中国科学院负责拟订了发展人造卫星的规划草案,代号为“581” 任务,成立了“581”小组。为执行“581” 任务,力学研究所成立了两个机构,即负责卫星和运载火箭设计的“上海机电设计院” 和研究探索高能推进剂组合与火箭发动机地面试验的“怀柔试验基地”;还建立了一个协调京沪两处工作的办事机构 “134”办公室,而林鸿荪正是这个办公室的负责人之一。林鸿荪当时肩负着很大的责任,他既是“怀柔试验基地” 的业务负责人,又要时刻兼顾134 办公室的事务。这一时期,也是林鸿荪一生中最繁忙、最艰苦但却是他的情绪最高昂的时期。他一方面在中国科技大学力学系建立第一个化学流体力学专业,并在为热物理专业开设“化学流体力学” 课着手准备的讲义的基础上,和科学出版社签订了出版一部化学流体力学专著的计划,并着手补充改写成《燃烧理论》,书稿装了满满一箱即将脱稿;另一方面,他主要精力在领导怀柔试验基地进行液氢液氧燃料火箭发动机的探索研究和后来的“541”肩扛式地对超低空导弹研制上。从1961到1966年,不论在液氢液氧火箭发动机方面,还是“541”肩扛式地对超低空导弹研制方面均出色地完成了预定的任务,为后来我国火箭事业提供了早期重要的基础。
正当林鸿荪的科研和学术事业都欣欣向荣地向前发展时,1966年“文化大革命”开始了,所有的“计划”和“梦想”嘎然而止。林鸿荪一下子处于受批判的地位,感到十分迷茫。他对大姐杨友鸾说:“我自幼身体就不大好,肩不能挑,手不能提,只能从事脑力劳动,做点科学研究。如果认为我干这些都没有用处,我不知道将来我还能干什么呢?……”。 当时有一股风:“资产阶级知识分子”住房宽敞的,就要被“造反”,由住房拥挤的工人造反派搬进来同住。面临这种形势,林鸿荪的良师益友力学所副所长郭永怀和李佩夫妇提出:“我们两家主动搬到一起住,给人家让房子,这可能是最好的选择。” 于是在我大姐的支持下,他们两家就住到同一单元。这样两家住在一起抱团取暖,郭永怀既是鸿荪的领导,又是他敬佩和信赖的师长,二人的情谊非同一般,有郭先生的庇护和开导,有大姐的信赖和支持,林鸿荪勉强还能支撑。
但不久在文革的“清理阶级队伍运动”中,却因他中学时期因爱国抗日去过苏北新四军革命根据地参加抗日活动的一段历史遭到怀疑,被当作“叛徒”隔离审查。这样一来,他就失去了“家”的温暖,彻底地陷入了绝望的深渊,精神已有一些不正常。那时他们住中关村13楼,我们家住北大中关园宿舍,两家就只是一墙之隔的步行距离。我的妻子吴荔明还记得,有一次大姐过来说,她被通知说鸿荪吃了大量安眠药,已被送往北医三院抢救。于是,她陪大姐骑自行车赶去北医三院,看到鸿荪喉管都被切开了。大姐陪床留在医院,她回家去做饭给大姐送吃的。这样在医院里养护了一些日子,鸿荪刚恢复一点,又被“军宣队”送回继续隔离审查。
1968 年10 月23日与林鸿荪同在力学所怀柔试验基地工作的同事程世祜(也是留美回来的)因不堪造反派的批斗而自杀,这对林鸿荪来说打击是可想而知的。 然而令林鸿荪彻底绝望的是1968 年12 月5日郭永怀先生从青海试验基地返回北京时,在北京飞机着陆发生空难逝世。12 月13 日郭永怀先生空难的消息见报,在之后的第3 天,也就是12 月15 日,林鸿荪的同事看到报纸,便把上面关于郭永怀先生逝世的消息告诉了他。他感觉到,最了解他的人走了,他唯一的精神支柱也不存在了,他再没有希望了。次日早上发现他漂在怀柔基地的小湖湖面上,年仅43 岁。1968年12月的这一周是历史上“黑色一周”,就在这一周内我国力学界两大领军人物均死于非命,中关村13楼的二楼两家同住的单元内只留下了两位寡妇……
他的遗著《燃烧理论》的手稿凝结着林鸿荪无数个日日夜夜的心血,比任何东西都要宝贵,大姐杨友鸾最清楚它的价值,一直把那个装满书稿的小箱子像无价之宝一样加以保管着,带在身边。直到她所在的外文出版社要下放去干校劳动,此时她深感带着书稿下农场并不安全,想来想去,觉得还是将这一箱子宝贵书稿交给“组织”更安全。才不得不将“小箱子”主动送交给当时的革委会和工宣队,嘱咐再三委托他们妥善保管。殊不知,在那“读书无用论” 笼罩着中国大地的日子里,那时的掌权者当中还有多少人会把这箱“纸” 看在眼里呢?等到林鸿荪得到平反昭雪(上世纪八十年代)后,我们提出要寻找书稿时,早已不知去向。
至此,中国科学院力学研究所高速化学流体力学研究方向的“往日辉煌”就灰飞烟灭,怀柔试验基地被撤销了,人员分散,各奔东西。这直接造成了我国在这个领域的落后,其后果后来逐步显现。我常想:如果那时再给林鸿荪30年的时间,我们国家会在化学流体力学会多出多少成果和人才啊!
* *
为什么会是这样呢?这样一位从美国放弃博士学位赤心报国、才华横溢的一代精英让谁给糟蹋了?这是谁的错误?这不值得我们深思吗?
老子曰:“死而不亡者寿。” 林鸿荪虽然只活了43年,但在他诞辰88周年也是含冤去世45周年之际还有这么多的人来共同缅怀他,说明他是“寿者”。在我们谈论如何实现“中国梦”的今天,让我们不忘历史,面向未来,珍惜人才,尊重人才,做到“一个林鸿荪倒下去,千万个林鸿荪站起来。” 那样中华民族的伟大复兴就指日可待。

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2013年10月24日在中国科学院力学所召开的“缅怀林鸿荪先生座谈会”,前排坐右三为作者;左一为二姐夫张钦楠;左二为二姐杨友鸿;左三为郭慕孙夫人桂慧君;左五为中科院力学所前所长郑哲敏院士;左六为郭永怀夫人李佩;右七为林鸿荪的弟弟林戊荪。