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台湾网友YST眼中的钱学森2
(2009-11-07 23:50:17)
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| 标签：杂谈 |
由于外国学生在美国航空工厂实习不受欢迎，迫使钱学森的研究方向从航空工程转为航空理论。钱学森的父亲有位挚友叫蒋百里，是民国时期的军事理论家。蒋百里在欧洲考察后认为德国空军之所以能够得到迅速的发展是得益于航空飞行理论扎实的基础研究，因此他也鼓励钱学森钻研航空理论。于是钱学森转往加州理工学院师从著名的空气动力学教授冯卡门攻读博士。
冯卡门（Theodore von Karman）是出生于匈牙利的犹太人（记得杨振宁的老师，氢弹之父，泰勒博士也是匈牙利籍的犹太人），１９０６年进入德国哥丁根大学机械研究所，跟随现代流体力学的创始人普朗特教授攻读博士学位。普朗特（L. Prandtl, 1875-1953,德国）是空气动力学的先驱。１９０４年，普朗特在边界层和机翼理论上取得决定性的进展，解决了困惑航空界多年的飞行阻力来源以及机翼设计的问题。１９２２年，普朗特让贤，推荐冯卡门接替他在哥丁根大学「应用机械研究中心主任」的职务。一九三０年，德国反犹太人的风声日紧，冯卡门预感不祥，便答应加州理工学院的邀请移居美国，把哥丁根的自由学风和德国先进的航空理论带到美国，成为应用力学最受尊敬的教授。
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１９３６年，钱学森从东海岸的波士顿来到西海岸的加州理工学院，拜见了这位力学大师，并对大师提出的问题作出精确、简明的回答。于是冯卡门欣然接纳钱学森为自己的博士研究生。
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上世纪的三０年代，世界各国飞机的飞行速度和飞行高度是空军实力强弱和空战胜负的关键。当时的航空工程面临两大难题：
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1.当飞机的速度接近音速时，空气的压缩对飞行器的性能有什么影响？
2.寻求超音速飞行器的理论指导与技术设计。
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美国当时的航空工业对比欧洲是处于落后阶段的，为了赢得战争，美国解决这两大难题迫在眉睫。这两个全新的课题就是钱学森博士论文的研究方向。
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一九三九年钱学森以四篇博士论文获得加州理工学院航空和数学的双博士学位。这四篇论文解决了上面所述的两大难题。
钱学森论文的第一部份提出并解决了飞机在高速飞行时会产生“热障”问题。那时候没有计算器，钱学森对热的传导提出了复杂的数学计算，用一种新的近似值连续算法精确计算出飞机在高速飞行时受到空气阻力所产生的热效应。
钱学森论文的第二部份是飞机在高速飞行时，如何计算器翼表面压力的分布状况。当时航空界已知的计算方法只适用于机翼较薄、飞行速度较慢（低于零点五马赫）的飞机。冯卡门提出命题，钱学森找到了答案，师徒二人共同解决了这个航空动力学的基础问题，发表了著名的「卡门—钱学森公式」，又称「卡门—钱学森方法」。这是航空科学史上闪闪发光的一页。
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“热障”理论和「卡门—钱学森公式」是所有航空飞行器的指导理论，在第二次世界大战期间以及二战以后很长一段时间，都被世界各国广泛应用于超音速飞机的设计与制造，直到电子计算器被广泛应用。
钱学森获得博士学位后并未立即返国，而是和他的老师冯卡门一起从事一项新武器的研究，那就是飞弹。这是一个革命性的武器，我想任何伟大的科学家都无法抵抗这么大的诱惑。由于世界大战的爆发，美国科学界那时候从事三种最重要的军事研究，那就是飞弹、雷达、与原子弹。钱学森他们师徒二人是美国，也是同盟国，研究飞弹科技的创始人。
钱学森学成后有没有回国呢？有的。当第二次世界大战的硝烟几乎已经散掉，钱学森已是著名的科学家了。他在一九四七年的夏天回国探亲，拜访了他的母校——上海交通大学，并且在交通大学、浙江大学、和清华大学作学术演讲。
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在一九四七年钱学森回国探亲期间，国民政府通过胡适出面，邀请钱学森回国出任北京大学校长和上海交通大学校长等职，但是被钱学森拒绝。钱学森后来说，在当时那种情形下，他不愿回来为国民党“装点门面”。如果这是真的，那么钱学森的确是有负「庚子赔款奖学金」所应尽的义务。
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但是我有印象，那时候上海交通大学虽然有意聘请钱学森为校长，但最终被高层否决，原因是他太年轻（钱学森当时三十六岁）。YST 如果记错，请众网友指正。如果这是事实，有这样一段小插曲不知是否就算对得起「庚子赔款奖学金」了。
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这段探亲期间，钱学森在上海与父亲挚友蒋百里的女儿蒋英女士（声乐家）结婚，然后回到美国。从１９４６年到１９４９年，钱学森都在麻省理工学院执教，并且从副教授晋升为教授。
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YST 用一张钱学森与蒋英的新婚照片来结束第一段对钱学森生平的叙述。
一九四七年，在上海完婚后的钱学森将返回美国，妻子蒋英去机场送行。
上面这张照片太模糊了，看不清新娘子蒋英的真面目。我在下面贴一张她的大照片，叫你们看看每个成功的男人后面果真有一个了不起的漂亮女人。蒋英生于一九一九年，是蒋百里第三个女儿，也是武侠小说大师金庸的表姐。
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蒋英自幼喜爱音乐，一九三七年进入德国柏林音乐学院进修，成为女高音声乐家。１９４６年蒋英学成归国，在上海举办首次演唱会，引起轰动。
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蒋百里与钱学森之父是同窗好友，蒋英与钱学森青梅竹马，为了钻研科学，他们推迟了婚期，钱学森到三十六岁才结婚。蒋英不但是钱学森生活上的好伴侣，也是他事业上的好帮手。
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钱学森的妻子蒋英，她是军事家蒋百里的三女儿，是蒋百里四个女儿中最美丽也最聪明的一个。
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