多伦多大学最早的中国研究生

多伦多大学最早的中国研究生

                        ——追忆钱伟长留学生涯

 
钱伟长留学毕业照

    今日惊闻又一噩耗——著名科学家、上海大学校长钱伟长于上午6时在上海逝世。毫无质疑，钱老的去世当属目前学界的一大损失，作为关注近代留学人的我们来说，钱老的去世是近代中国留学教育累累硕果不断消逝的又一个遗憾。对于钱老的留学生涯，他曾在其《八十自述》中回忆如下：

    1939年8月1日我和清华大学中文系同学孔祥瑛结婚，我们是在1935年"一二，九 "学生运动中逐渐认识的，"七七"事变后分离了一年半，后来又在昆明联大见面了。在联大时，我们交往密切，决定在夏天结婚，在同学傅承义、谢毓章、汪德熙、高潜等帮助下，在吴有训教授主持下举行了简单婚礼。迄今54年来，我们在人生的道路上，共担风雨，分享甘苦。在新婚三星期后中英庚款会发表我和林家翘、段学复、傅承义、郭永怀、张龙翔等九位西南联大同学考取了第七届留英公费生。原来力学名额只有一名，我和林家翘、郭永怀考分总分基本相同，考试委员会决定三人同时录取，这在中英庚款考试中亦是唯一的一次。通知9月3日自香港赴英，不幸当我们一行22人在 9月2日到达香港时，第二次世界大战爆发，所有去英客轮全部扣作军用，经庚款会叶公绰先生决定延期出发，返昆明等候通知。返昆明后从王竹溪那里借到一本拉夫著的弹性力学的数学理论，从中看到当时国际的弹性板壳理论非常混乱，不仅板、壳分开，而且各种形状的板壳，都有不同的方程，在昆明决心研究一种统一的，从三维弹性力学为基础的内禀理论，利用高斯坐标的张量表达的微分几何来表示变形和应力分量，居然得到前所未有的统一内禀理论。

钱伟长留学前与家人合影

    庚庚款会于12月底又通知我们在1940年1月底，去上海集合通过海运转加拿大留学，但在上船后我们发现护照上有日本签证，允许我们在横滨停船3天中可以上岸游览参观。我们同学当时决定，在日本侵略军侵占了大半个祖国期间，不能接受敌国的签证，当即全体携行李下船登陆，宁可不留学也不能接受这种民族的屈辱。第二次留学又放弃了，那时英国代表跳脚蛮骂，我们还是坚持民族尊严，返回了昆明。一直到1940年 8月初我们又第三次接到通知在沪集合，再度乘船去加 拿大。这次航行28天顺利渡过太平洋，在9月14日抵温哥华，改乘火车，3天后抵达多伦多大学。这是该大学第一次接受一批中国读研究生学位的留学生入学。我和林家翘、郭永怀同时师承应用数学系辛祺教授学习，林和郭专攻流体力学，我则专攻弹性力学，但所学课程则相同，即流体力学和弹性力学，都是由辛祺教授亲自讲授，还有相对论和理论物理，都由爱因斯坦的大弟子英菲尔得教授讲授。我和辛祺教授在第一次见面就发现都在研究弹性板壳的统一内禀理论，但他研究的是宏观理论，我研究的是微观理论，当时所得结果还不能统一，但我们深信两者既是同一实质问题，最后一定能统一起来的。辛祺教授第一次见面就高兴地决定要在一个月中用我们已得结果，分两段写成一篇论文，投交美国加州理工大学航空系主任冯，卡门教授60岁的祝寿论文集。这个论文集是在1941年夏季刊出的。论文集中共刊出了24篇论文，作者都是第二次大战时集合在北美的一批知名学者，如爱因斯坦(A，Einstein)、老赖斯纳(Hans Reissner)、冯诺埃门(Von Neumann)、铁木辛柯(S，Timoshenko)、科朗 (R．Courant )等。我是唯一的青年学生，而且是中国的青年学生。这篇论文是第一篇有关板壳的内禀理论，几十年来深受国际间的重视。从此，我提高了自信心，敢于向一些疑难的问题进行冲击。以后经过一年的努力，我终于打通了宏观和微观理论之间的关系，而且将薄板薄壳按中面薄膜变形、曲率变化、和壳的曲率三种量相对于厚度量级进行了理论方程的分类，而通过了博士论文答辩。以后又参加加拿大国家研究委员会的应用数学组的雷达天线的研究工作，在1942年底转到美国加州理工大学冯，卡门教授主持的喷射推进研究所工作，任研究工程师。从1943年到1946年，主要从事火箭的空气动力学计算设计，火箭弹道计算研究，地球人造卫星的轨道计算研究等，也参加了火箭现场发射试验工作等。同时也在冯，卡门教授指导下完成了变扭的扭转，和水轮机斜翼片的流动计算，以及超音速的锥流计算等重要的研究课题。这是我一生在科研工作方面比较多产的时期。

    当时在加州理工大学的中国人有周培源教授和钱学森、林家翘、郭永怀、傅承义等人，朝夕相处，从世界大事、国事、学术、音乐、艺术，无所不谈、无所不议。但怀念祖国、怀念同学、怀念亲人，还是最主要的内容。

    我们常常议论着各自研究工作中遇到的困难，有时虽在不同领域内工作，但经常碰到性质相似的困难，那时郭永怀在进行空气动力学方面的工作，遇到了边界层内流速变化大的困难，边界层中的流速怎样和外场流速相适应的问题，而我那时在研究板壳的大挠度问题，在固定边界附近，挠度变化也很大，也是边界问题。我们在长时期的反复交换意见之后，得到了一些共识，既要研究边界层内部流场或变形分布问题，必须把边界层区域在法线方向放大了尺寸，才能看清其微结构，放大边界层就是放大内法线坐标，放大了内法线坐标就能求得合理的边界层微分方程，至于怎样把边界层解和内场解联接的问题，则要视具体问题来决定。基于这些共识，我在返回后 1948 年写出了有关固定圆板的大挠度问题的渐近解，后来人们称为"合成展开法"，不久后郭永怀提出了粘性流的匹配展开法，后来也称"邦加、莱、希尔、郭永怀(P．L．K)法 "，此后还有林家翘和钱学森的工作，后人都认为是奇异摄动理论的先驱者。

    看来，钱老的留学经历比较奇特，早年受其四书钱穆先生的影响攻读文史，而后转学理科，新婚蜜月期间参加庚款留英考试，因为二战时局又不能去英国本土留学，只得转往英联邦成员国加拿大，成为多伦多大学最早攻读研究生的中国学生。期间，基于加拿大和美国相邻的地缘，一篇出色的论文又使其引起冯，卡门教授的注意，毕业后转往其所主持的喷射推进研究所工作，任研究工程师数年，基本上奠定了他一生的学术根基。

    他在美国工作期间有一段特别的佳话，第二次世界大战期间，他同林家翘合作的一项研究成果将英国伦敦从灭顶之灾中拯救出来。二战时，伦敦遭到德国V-2火箭的威胁，英国丘吉尔向美国求援。钱伟长、林家翘等人根据自己的研究，提出了运行火箭受到干扰缩短旅程的对策，有效地阻遏了德国的飞弹。丘吉尔在他的回忆录中谈及此事时，不胜感慨，由衷地称赞："美国青年真厉害！"。这样，一个庚款留英学生，因为出色而成为英国首相哪里的非常厉害的“美国青年”。

    抗日战争结束后，钱伟长于1946年5月回国，应聘为清华大学机械系教授，兼北京大学、燕京大学教授。1948年受钱学森之邀准备去美国喷射推进研究所工作，但终因其拒绝放弃中国而忠于美国，未获得签证未成行，期间他参与创建北京大学力学系——开创了我国大学里第一个力学专业；出版中国第一本《弹性力学》专著，开设了我国第一个力学研究班和力学师资培养班，该班学员大多成为中国从事力学研究和学的领军人物，为我国的机械工业、土木建筑、航空航天和军工事业建立了不朽的功勋，被后世人称为中国近代“力学之父”，“应用数学之父”。

    其留学经历不仅使让在个人专业学问上获得成就，在留学教育方面也颇有启示。美国的时候，钱伟长、钱学森、郭永怀这几个人常说，将来我们一定要回去办一个比美国加州理工学院还要好的大学，让美国人到中国来留学，这个一直是缠绕在他心中的一个梦想，带着这种梦想，1946年他回到祖国，回到他的母校--清华大学。去年，美国总统奥巴马访华期间，表示将派十万学生来华学习，在一定程度上部分地实现了钱伟长的梦想。

珠海是中国留学生之父——容闳的故乡，近代中国最早的留欧、留日、留美学生皆由珠海人而起，而容闳促成并主持的幼童留美教育更开近代中国官派留学教育之先河。珠海，可谓近代中国留学教育的故乡和摇篮，更可谓之圣地。为弘扬先贤精神，推动“科教兴国”与“文化珠海”建设，欧美同学会与珠海正携手于容闳1871年捐资倡建的甄贤学校旧址建设中国留学博物馆。热诚欢迎社会各界人士为建设中的首个留学主题博物馆捐赠建馆资金，提供反映各个时期、各地区中国留学生学习、生活、工作等活动的资料、实物及相关研究成果。