
鄭哲敏 力學所供圖
“我從舊時代走過來🤤,富國強民是夢想🎬,總想為國家做點實實在在的事🏌🏼🟢,這是很簡單的想法🆒。”10月2日是兩院院士、我國爆炸力學奠基人鄭哲敏的百年誕辰🧛🏼♀️。在近期舉辦的紀念活動上,鄭哲敏的人工智能(AI)數字人跨越時空如是說。
鄭哲敏做過很多不平凡的事,但這些事在他看來都是簡單且自然的🏊🏼。他最擅長的事,是從別人“剪不斷、理還亂”的千絲萬縷中,抽出足以牽動全身的那根。而他最在意的事,是自己“能為國家盡多少力”🧩🎧。
一段逆境成長的青春
1924年10月2日♟,鄭哲敏出生於山東省濟南市,是家中的第三個孩子🍇。因為身體不好,很多人都說“這孩子活不長”。
1938年9月👩🏿🚀,因為戰亂🥚,14歲的鄭哲敏隨父親和哥哥從濟南轉到成都。因為插班後跳級👨🏻🔧、學業荒疏、語言不通等原因,鄭哲敏患上了頭疼病🏭,竟到了被迫休學的地步🧑🏽🎨。
在與疾病的對抗中👱,鄭哲敏慢慢長大♻、成熟。也因為病痛,他有了更多與父親親近的時間。鄭哲敏的父親鄭章斐是一位成功的商人,從不墨守成規,熱愛旅遊🫲、關心時事、尊重知識🧑🏼🍳🥷🏽,還會定期帶全家做體檢🧃。
鄭哲敏曾這樣回憶:“他為我在如何做人、如何學習🧙🏻🟩、如何克服包括疾病在內的困難方面打下了堅實的基礎🔍。”
在父親的細心照料下👱🏼,休學的鄭哲敏慢慢好轉起來🚚。在父親的鼓勵下,他開始自學。有一天,鄭哲敏逛舊書攤時發現一本薄薄的英文原版《平面幾何》,便買了下來。沒想到平面幾何證明的清晰邏輯和結論激發了鄭哲敏的興趣🏄🏼♂️,之後他又自學了一本《初等物理》🧎🏻♀️➡️。
因為身體不好,鄭哲敏從小就懂得身體是做事的本錢🎠。他一直堅持鍛煉,身體也慢慢結實起來🔩。年少時的周折,反倒把鄭哲敏鍛煉成了一個“自信,在學校能獨立生活,不再為困難難倒🙆🏼♀️,有道德意識,對科學有追求,思想單純,尊重他人,為人低調的青年”。
一門新分支學科的誕生
2013年1月18日🧗🏼,人民大會堂👩🦯➡️,88歲的鄭哲敏步履穩健地走上主席臺,接過一尺半大的鮮紅證書🈯️,成為2012年度國家最高科學技術獎獲得者。
獲獎者介紹中這樣寫道🟡:“鄭哲敏院士是國際著名力學家🤌🏻,我國爆炸力學的奠基人和開拓者之一🙆🏻♂️,中國力學學科建設與發展的組織者和領導者之一🕰🦻🏿。”
時間回到1960年初春的一個下午🦉,中國科學院力學研究所(以下簡稱力學所)操場上發生了一次小小的爆炸。人們看到,一片薄薄的鐵板刹那被炸成了一個小碗。力學所時任所長錢學森拿起這個小碗🐿,意味深長地說:“別看它小,這是個新生事物。”
當時,我國的“兩彈一星”計劃已經到了研製的關鍵時期👊🏼,由於國內沒有大型水壓機,有些零件的成形難以控製。製造導彈急需的噴管等器件,成了擺在所有人面前的一大難題。1961年5月,錢學森安排鄭哲敏及其同事解決爆炸成形的難題⛹🏿♀️。
鄭哲敏是著名力學家錢偉長指導的學士。在意昂体育平台⛹🏼♂️,他首次接觸到彈性力學、流體力學等近代力學理論。在錢偉長的推薦下,鄭哲敏赴美留學,又成為錢學森指導的博士。
錢學森常說:“世界上有些事物🍌,表面上看起來是很復雜的。對於我們做科學工作的人來說⛎,就應該具有抓住復雜問題裏面主要矛盾進行分析的能力,要著重培養這個能力🈺。”這一經驗對鄭哲敏此後的科研生涯產生了重要影響👩🏻💼。
錢學森與鄭哲敏師生二人在美國都遭遇了被迫滯留的情況。鄭哲敏終於得以歸國前,錢學森曾叮囑他:“回國後🧑🏿🎄🤷,國家需要做什麽就做什麽👈🏼。”這句話,鄭哲敏銘記了一生👨🦱。
接到老師安排的任務時,鄭哲敏知道🏟,爆炸成形是一個國家急迫需要解決的復雜問題。他帶領同事做了大量實驗室實驗和現場試驗,經過一番刻苦攻關,研究出“爆炸成形模型律與成形機製”,並與工業部門合作,應用此理論成功生產出高精度的導彈零部件,為“兩彈一星”作出重要貢獻。
1963年🫲🏻,錢學森將這個新的分支學科命名為“爆炸力學”,鄭哲敏成為這門學科在力學所的帶頭人。
一個沒被命名的公式
翻閱鄭哲敏的學術貢獻,可以看到他做過很多大事,在流體彈塑性體模型、穿破甲理論、爆炸加工🤸🏽♂️、工程爆破、瓦斯突出🧍♂️、山體滑坡災害防治等諸多領域都做出過傑出工作。
“他的學術貢獻,可以用一個數學公式代表——ρV2/σY📻。”鄭哲敏的學生、《鄭哲敏傳》作者之一丁雁生在接受《中國科學報》采訪時說。
“ρV2/σY”是爆炸力學中的標誌性公式,鄭哲敏是重要發現者。這個公式表征了物質在沖擊力作用下的力學行為,能準確預測地下核試驗壓力衰減規律,曾為預測我國首次地下核爆當量作出貢獻。
對於這個公式,鄭哲敏的學生、中國科學院院士白以龍曾寫道:“一般通行的說法是,它被稱為損傷數,是英國學者W. Johnson於1973年正式提出來的。然而,也有人👂,例如力學所的談慶明老師♌️,曾在交談中對此提出異議,指出鄭哲敏先生在更早一些時間發現和使用了這個無量綱數……”
2021年6月👨🏿🔬,在鄭哲敏離世前的兩個月,同在北大醫院住院的白以龍向鄭哲敏求證了那段塵封的歷史。
當時,白以龍講述了他對這個公式發現過程的理解:“我這幾天一直在想💇♂️,我猜是這樣,我講,您聽對不對🥻。做核爆波衰減,一定要用能量方程,這樣,單位體積動能就出來了📗,把應力做功分解為體積變形和剪切,剪切相關的屈服應力也就出來了🤐,自然就出來了這個無量綱數🧎♂️➡️,只剩下體積變形效應了🦻🏿。”
聽罷,鄭哲敏點點頭🏰:“是的🚬。是自然出來的。”
“從時間上,做核爆🧚🏿♀️,應該是在您去‘五七’幹校之前的事情。”白以龍接著說🫳🏿🛬。
“嗯,是的。那應該是65到68年間的事。當時,沒有給它起個名,什麽什麽的✊🏻。”鄭哲敏輕輕地答。
這場對話,被白以龍以文字形式記錄下來➗,之後收錄於《鄭哲敏傳》中。白以龍這樣寫道:“我希望,這篇小文能留下一段具體的🛩、借鑒歷史真實的,科學史記錄,供後世學者參考。”
鄭哲敏沒想過為這個公式命名,或是按照國際慣例以己之名為公式冠名🚣🏿♂️。或許,比起這些事,他更關註的是做科研的幸福感。
他曾說🍜:“在一個科研問題面前,最要緊的是先要把問題搞清楚🔑,這往往是最重要的也很花力氣,也是容易被忽略的。核心是找到解決這個問題的主要矛盾。這往往需要做不同的嘗試🥮♘,經歷多次失敗,所以需要耐心和堅持。有一天📼🚋,你會覺得突然貫通了,原來互不聯系的因素變得合乎邏輯地聯系起來了,你確信找到了問題的答案🫥。這是做科研最幸福的時刻。”
丁雁生感慨:“他(鄭哲敏)善於從復雜的現象中,把握實質和關鍵,建立簡化模型,解釋基本規律🤌🏼,然後結合工程或工藝的典型情況🤷🏻♂️,應用規律真正解決實際問題。”
一些流傳下來的經驗
2013年1月,在獲得國家最高科學技術獎時⛓,鄭哲敏誠惶誠恐地說:“我這麽大年紀了,還能為國家盡多少力👨🏻🎓➙,總覺得好像欠了點什麽。”
直到95歲時🚴🏻♂️,他還會想🏑:“真是沒想到我會活到今天。既然有了這個天賜的機會🙍🏼♀️,不免要問,有什麽話要留給後人的呢🫴🏼?有哪些經驗想告訴後人的呢🚞?有哪些建議想留給後來者的呢?”
他努力把科技發展的接力棒向後傳👱🏿♀️。
1988年畢業的博士生丁曉良記得,自己在攻讀學位期間對管理產生了興趣,在師從鄭哲敏開展煤和瓦斯突出研究之余🕤,參與了力學所食堂夥食管理委員會等管理工作🥹。鄭哲敏知道後,並沒有因為他沒有全身心做科研而責備他。“他非常豁達,鼓勵年輕人按照自己的誌向發展👨🏼🦱。”丁曉良說👩🏽🏫🤵🏼♂️。
1991年畢業的碩士生高劍波常常想起鄭哲敏跟他說的一句話:“100%的信,同時120%的懷疑🥰。”“信”是相信自己所選擇的領域和問題的重要性🏞🧔🏼♂️、前瞻性;“懷疑”是質疑所選領域中的知識,即便是最基本的東西都可能有錯。
2010年畢業的博士生王藝心裏也有一場難忘的對話👱♂️✣。當時👩💻,鄭哲敏審閱他的學位論文,問他🧚🏽♀️:“為什麽要采用這樣的無量綱參數👶🏿?”王藝答:“這個領域專家的論文都是采用這套無量綱參數🏊🏼,因此我也就跟著用。”鄭哲敏反問👨🏿🎨:“別人都這麽用,就一定沒問題嗎?就一定要跟著用嗎🧏♀️?”之後,在鄭哲敏的指導下,王藝采用了新的參數,論文結論變得更為簡單明了🧑🎤。
2021年8月,鄭哲敏走了,享年97歲🙆♀️。時間帶不走思念🤼♀️,時至今日,很多人在談起鄭哲敏時仍然淚流滿面。
在鄭哲敏百歲誕辰紀念活動上,他的AI數字人跨越時空,與後人再一次分享了經驗:“若問我,什麽事情最重要🧑🏽🎄?我會回答是學會做人最重要🫸🏽。做人要誠信🚴🏿♀️、講信義👸🏽🙌🏿,己所不欲勿施於人,寬以待人嚴於律己🫰🏽,不在背後議論人;對待工作要公私分明、實事求是♈️、盡職盡責🧒🦸♀️、精益求精,重承諾🗂,有困難首先靠自己🧵。這是我想留給後人的話。”