卢鹤绂：世界上第一个揭开原子弹秘密的人

　　李约瑟博士曾把中国的浙江大学称为东方的剑桥。他在1945年10月27日出版的《自然》周刊上撰文这样说:在那里(浙江大学)，不但有世界第一流的地理气象学家竺可桢教授，还有世界上第一流的原子能物理学家卢鹤绂、王淦昌教授，他们是中国科学事业发展的希望，那里是东方的剑桥。李约瑟博士发表这篇文章时，浙江大学正因躲避战乱，搬迁到贵州湄潭办学。文中提到的卢鹤绂，当年只有31岁。

　　卢鹤绂1914年出生在一个知识分子家庭，祖籍山东莱州。1932年考入燕京大学理学院物理系。一二·九运动中，卢鹤绂担当纠察队员，护送游行队伍，声援古北口前线。1936年他大学毕业，获理学学士学位。同年赴美国明尼苏达大学研究院深造，专攻近代物理和原子物理。在明尼苏达大学物理系，卢鹤绂是博士毕业生中的佼佼者之一，他于1941年4月获得博士学位，曾与尼尔教授一起工作。尼尔因在上世纪30年代第一个发现用质谱仪测定提取铀同位素，很长时间在美国物理学界担任主导，曾长期从事质谱测定教学。卢鹤绂是他的得意门生。

　　卢鹤绂的博士毕业论文题目是《新型高强度质谱仪在分离硼同位素上的应用》。答辩委员会由尼尔教授主持，还有哈德·比克和博蒂教授，论文在1941年5月获得通过。而这篇论文，被美国政府列为涉及制造第一批原子弹及原子反应堆的绝密材料，数年以后才在1950年美国原子能委员会刊物《核科学文摘》上以摘要的形式公布了部分内容。

　　卢鹤绂取得博士学位后不久，在离学校不远的一所小教堂里，与吴润辉女士举行了婚礼。三天后，他们就登上了回国的征途。卢鹤绂放弃了在美国的优越工作条件和舒适生活，毅然回到正在进行着抗战的祖国。他最先来到中山大学，任物理系教授。而当年从事核物理研究的，在中国只有他一人。因为战争，学校迁到了偏僻的农村，校舍设在一座废弃的破庙里。工作和生活条件都极其艰苦，卢鹤绂夫妇住在一个祠堂里，要用劈柴生火自己做饭。为了讲授量子力学、近代物理、力学和地球物理探油术等课，他常常只能在点灯草的油灯下备课。

　　太平洋战争爆发后，日军大规模地向中国南方发动进攻，中山大学被迫再次迁移。卢鹤绂又几经辗转来到广西大学任教。年轻的卢鹤绂在战乱的祖国，一直保持着乐观向上的情绪。他的京戏唱得很好，据说还是属于谭派一流的。在《四郎探母》中，他演杨四郎。不仅能演完全本，甚至在表演中还能完成“抢背”这样的高难度动作。在他的日记中曾有关于他在慰问抗日将士时做京剧表演的记述。日记中他这样写道:“天上有敌机轰炸，地下有蛇虫野兽。物资也严重匮乏，但是大家的情绪仍然十分高昂。”据卢鹤绂的长子卢永强说，京剧是他父亲一生的最大也是唯一的爱好。

　　1941年，应校长竺可桢的邀请，卢鹤绂前往已经迁到贵州湄潭的浙江大学。当时浙江大学汇集了全国众多著名的学者。苏步青的《射线曲线概论》、陈建功的《三角级数》、王淦昌的《射线对化学物质的影响》，以及卢鹤绂的《重原子核的潜能及其利用》等等一大批在当时可以说是具有世界水平的重大课题，都是在湄潭完成的。卢鹤绂在这里教的是理论物理和热学两门课程。

　　王淦昌教授回忆起卢鹤绂这样说:“他是新来的教授，什么都没有，房子也没有，吃的东西也没有，生活非常苦，非常困难，我是系主任，要为他奔波啊，要房子，要吃的东西。湄潭的房子很少，我们住一套房子，他们只好住我们的阁楼上，那个房子很简单，要是走路走重一点，那个楼板的灰都会掉下来，蹩脚得很。他有小孩，那个时候就是每天买一点白薯，给小孩吃一点白薯，牛肉要去很远的地方，才能买到一点给孩子吃。”王淦昌教授听过卢鹤绂的课，印象很深。他说:“学生非常拥护他，因为他讲得好，他会演戏的嘛，像演戏那样教，当然大家欢迎了，我听过他几次课，非常不错。”

　　1945年8月，美国在日本投下了两颗原子弹。卢鹤绂得知这一消息后，根据自己掌握的核裂变知识，在湄潭写出了两篇著名的论文，清楚地阐述了原子弹爆炸的基本原理，他也因此被誉为“世界上第一个揭开原子弹秘密的人”。第二次世界大战结束不久，《美国物理月刊》发表了他“关于原子弹的物理学”一文，简要阐明了估算235临界质量的方法。这是世界上首次公开发表估算铀235原子弹及费米型链式裂变反应堆的临界体积的简易方法及其全部原理。这一文献已被世界上广泛引用。

　　新中国成立后，党和政府非常关心卢鹤绂的科研工作，当时他在浙江大学任教，学校尽可能地为他提供了有利的科研条件。他倾注全部精力于科学研究之中，不久便在流体动力学的研究上取得了重要的进展。1950年发表了“容变黏滞性之唯象理论”一文，提出了容变黏滞性理论，进而首次推出容变弛豫方程，并以此对经典流体动力学方程(纳威尔—斯托克斯方程)进行扩充，以容纳容变黏滞性。1951年在美国《声学会月刊》上发表的“从声现象研究体积黏滞性和压缩性”一文又扩展了原来的工作，把容变黏滞性理论从声学上的应用范围延伸到全部频率。同年发表的“容变黏滞性与声之速度与吸收”一文则进一步把理论从适用于一种分子的弛豫过程，推广到有多种弛豫过程同时存在的情况。同期杂志上还发表了他的“可压缩流体之散逸函数”一文，从他自己推广了的流体动力学基本方程导出包括容变黏滞性效应的流体耗散函数。这一系列论文的发表引起了国际学术界的重视，弛豫压缩基本方程被誉为“卢鹤绂不可逆性方程”，这也奠定了他在世界物理界的地位。联邦德国的《物理学大全》和伯格曼的名著《超声学及其在科学技术上的应用》都引用了这一方程。

　　在此期间，卢鹤绂还继续了对原子核结构的研究。他还自学了俄文，参加翻译了史包尔斯基著《原子物理学》一书，并同陈传璋合译出版米哈林著《积分方程及其应用》。

　　1952年院系调整时，卢鹤绂被调往复旦大学，讲授核物理、热力学和统计物理学。1954年，卢鹤绂回到阔别了19年的北京大学，在新办的保密机构物理研究室，开设了核物理和加速器课程，培养新中国第一代核物理人才。在我国11名两弹元勋之中，就有7名曾在北大学习和工作过。

　　原复旦大学校长杨福家曾是卢鹤绂的学生，他回忆自己的老师时这样说:“他到北大去开了许多课程，这些课程以前都是没有的，是开创性的工作，在半导体方面，谢希德教授到北京，开了很多课程，可以讲，半导体事业，黄昆教授，谢希德教授，是创始人，而在原子核物理的培养方面，卢鹤绂先生是我们国家教育事业的创始人之一。”

　　原中国科技大学校长谷超豪也是卢教授的学生，他说:“有时候，他出自内心讲出的话，看起来当时不太合时宜，但是后来仔细想想是很有道理的，比如说在‘四人帮’那个时期，要批判‘知识私有’，卢先生讲，我们搞科学的人是知识最不私有的，为什么讲呢？我们要做出研究工作，那么就要发表，发表的话，就是让大家知道，当时我们听了觉得很有意思。”

　　上世纪60年代初，卢鹤绂对受控热核反应进行研究，提出了快脉冲、慢脉冲和稳态的三大分类法，并对其能否成功进行了深入讨论。主编了《受控热核反应》一书，总结了1960年以前国内外在此领域的理论研究及实践探索方面的成果，这是我国第一本有关热核反应的专著。

　　1979年，卢鹤绂被美国斯瓦斯莫尔大学聘为访问教授。斯瓦斯莫尔大学是美国一所著名的理工研究生院，每年都会聘请一位著名的外国学者，作为康涅尔的尊贵访问教授前去讲学。卢鹤绂是第一位被聘请的亚洲学者。卢鹤绂在斯瓦斯莫尔大学授课极为成功。由于他的声望和教学能力，斯瓦斯莫尔大学的师生都非常敬重他。斯瓦斯莫尔大学教授约翰·伯柯说:“他居然能够熟练地运用美式教学方法，学生都能轻松自如地与他交流，提出问题，而答案总是很漂亮的。我想每个与卢教授在这两年有过交往的人，都必定会认为是极有意义的两年。”在美国讲学期间，他应邀前往明尼苏达大学、宾夕法尼亚大学、芝加哥大学、费米研究所等20多个大学和科研机构讲课，均受到了热烈的欢迎。此期间，他获得了纽约科学院授予的1980—1981年度“活跃院士”称号。

　　卢鹤绂教授于1997年逝世，享年83岁。这一年，美国得克萨斯州的休斯顿，第一浸信学校的校园里，竖起了一座卢鹤绂的雕像，该校的实验室也被命名为“卢鹤绂实验室”，这是美国人在他们的土地上，第一次为一位中国科学家竖立雕像。美国的同行说，卢鹤绂教授为整个世纪的世界和平作出了贡献，并为理论科学和物理作出了贡献。卢鹤绂教授是一位中国的英雄，第一浸信学校有必要为上帝及保卫和平作出贡献的人们竖立铜像。正因为如此，在第一浸信学校建立一个全美最好的中学科学实验室，并将其命名为“卢鹤绂实验室”。