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第一期:[乐亭骄子]新中国电子科学的奠基人、中科院院士——孟昭英

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ltcn 发表于 2011-7-25 17:42:54 | 显示全部楼层 |阅读模式

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作者:何宗禹

    孟昭英,1906年12月24日生于河北省乐亭县走马浮沙坨村。电子学、物理学家,被学术界誉为新中国的电子学鼻祖,1955年当选为中国科学院学部委员(院士)。
  孟昭英祖上原为小康之家,直到父亲在世,尚有恒产一座农家小院,土地50亩。1909年,父亲孟广元在孙中山时代曾当过新军(革命军),后被清政府逮捕下狱。为了营救孟广元出狱,孟家费时经年,家财耗尽,到头来人未救出,落了个人财两空一贫如洗的悲惨结局。母亲无奈带着三岁的孟昭英和兄弟姐妹们投奔外祖母家,没被收留,后投奔姨祖母家被收留过活。幼时的窘迫家境,养成他青少年时期艰苦朴素、勤奋好学的好品质。1913年,入走马浮初级小学读书,后全是以全校第一名的好成绩升入乐亭县高等小学、昌黎成美初中、北京汇文高中。1924年考入燕京大学,由同父异母长兄供至大二。长兄破产后,无力供给,靠大学贷款和在图书馆打工完成了大学学业。
  是时的燕京大学,为教会办的学校,一、二年级不明显区分专业,旨在为学生打下较宽广的科学与人文基础,使学生有自由选择发挥个人专长的机会。孟昭英前两年在协和医学院学物理和化学,他对实验非常感兴趣,幸遇优秀的物理教师Corbett授课,讲解、实验,形象生动,受其影响从此确立了终生献身物理学的志向。1928年大学毕业,留校做助教兼做研究生,获物理学士学位。因成绩优秀获得斐陶斐(фTф)荣誉学会金钥匙奖。1931年以“氢与铂、铜、镍接触时的电离”论文获硕士学位,并升任讲师。在此期间,他完成了“紫外辐射通过中国窗纸的透射”的研究工作。1933年由学校推荐,获洛克菲勒基金(Rockefeller Foundation)资助到美国加州理工学院攻读博士学位。到校不久就得到美国最杰出的实验物理学家诺贝尔奖获得者密立根的亲切关怀。
  孟昭英作研究生时,对G.Potapenko发表的关于巴克豪森?库尔兹效应的工作发生兴趣,于是师从该教授作研究,苦干三年,以他高超的实验技能终于自制成微型电子管,获得1cm波长的连续震荡,创造了用电子管获得振荡波长最短的世界记录,并于1936年获博士学位,被誉为“电真空专家”。
  1936年孟昭英回国后,在燕京大学任副教授,讲授无线电及电子学方面的课程,他是国内开设这类课程的最早学者之一。1937年,孟昭英被邀聘到清华,抗日战争爆发随清华大学南迁到长沙,在由清华、北大、南开组成的临时大学任教,除授课外还建立了一个业余无线电台,教授一些学生掌握无线电收发报技术。在他的主持下,为学兵队设计了便携式收发报机,还培养了一批通讯人员,直接为我国抗日战争服务。1938年转到昆明西南联大。1938??1943年,孟昭英在昆明清华无线电研究所任教授,同时兼西南联合大学物理系名誉教授。在这期间,孟昭英完成了三极管射频放大器线性调幅的研究工作。研究成果于1940年在美国无线电学会的期刊DIRE上发表,受到国际同行的关注。
  清华有个良好的体制,教学满5年即可学术休假一年,藉此机会孟昭英于1943年第二次赴美应密立根之邀到CIT(加州理工学院)任客座教授。当时正是中国抗日最艰难之时,孟昭英在CIT就中国抗日问题发表演讲,吁请大家支持中国,CIT(加州理工学院)全校师生包括家属和军人听后深受感动。
  孟昭英在CIT(加州理工学院)作研究,在金属波导的阻抗测量方面发明了一种极高明的方法,获得了一项美国专利。1944年,他被美国研究雷达的最重要基地MIT(麻省理工学院)的“辐射馆”聘作研究员,此馆录用人员非常严格,录用前必须经过美国联邦局的严格审查。孟昭英的研究课题是10cm波段雷达系统的发送??接收开关(T?R?Box),使雷达只需一副天线即可兼用作发射和接收。战时雷达技术是绝密的,战后解密,学院出版一套丛书时,才提到他所作的贡献。
  在辐射馆尚未解散时,孟昭英利用那里良好的实验条件,开展新领域的研究,他的研究结果《氧的毫米波吸收波谱》,后来在1949年的著名刊物《Physical Rcview》上发表,是微波波谱学这门新兴热门学科最早的科研成果之一。他和合作者M.W.P.Strandberg所开创的实验技术被广泛采用,因此公认他为现代实验物理学重要分支微波波谱学的先驱之一。
  1946年,辐射馆完成历史使命解散后,众多美国名牌大学、联邦标准局等国家重要机构及一些大企业纷纷出高薪争聘他,尽管在那里可以得到优厚的待遇和良好的工作条件,但他认为自己是中国人,根应扎在中国,毅然决定回国。当他到达美国西海岸,恰逢海员罢工,他在西海岸足足等了半年,几乎把积蓄耗费殆尽,他不顾朋友的劝阻,历尽千辛万苦,终于于1947年回到了中国。回国后,任清华大学物理系教授,后代理系主任。此时国内政局混乱,经济崩溃,华北情势日益紧张,民不聊生。清华大学高层人士纷纷向南方转移,孟昭英决心留下。由于战争影响,导致生活用品奇缺,物价飞涨,孟昭英尽管资金匮乏,却倾尽全力采购大量沉重的实验器材和MIT的珍贵科技书刊资料,以这些无价之宝无偿地为清华物理系建立了不但国内没有即便是国外名牌大学也罕见的属于国际一流的电子实验室,把MIT的前沿成就引入清华。从前人们迷惑不解,为什么在贫穷落后的旧中国,却有清华大学这么一所大学,特别是老清华物理系跻身世界一流,并曾培养出两名诺贝尔奖获得者和大批冲向诺贝尔奖的中、外科学院院士,仅物理系在20多年里就培养出50多名院士。清华大学物理系之所以取得如此殊荣,应该说,与物理系的筑基人孟昭英的艰苦劳动和辛勤创业是分不开的。孟昭英对于清华大学物理系的建立和发展所做的贡献,有目共睹,功不可没。1948年北京解放后,孟昭英迅速将美国麻省理工学院辐射实验室的卓越成就及雷达的最新发展介绍到国内,在清华大学开设了无线电学、电波学等课程,引用美国《雷达丛书》初稿的内容作为教材。同时利用他从美国带回的无线电器材建立电子学实验室,先后为学生开设十几个无线电电子学实验,仅微波部分的实验就有6个,当时在国内这些都是领先的。
  人们不会忘记,1949年国庆节举行开国大典时,清华大学的游行队伍中曾展示出一部移动式微型无线电发射台,一边游行,一边向全世界发布新中国的喜讯。这部发射台,就是孟昭英用他从国外带回的器材,带领着清华大学的师生自制成功的。这部微型无线电发射台,充分显示出老清华物理系的现代化科技水平。
  1952年,我国高等院校院系调整,清华大学成为一个综合性理工科大学。北京大学电机系的电信组合并在清华大学,成立了新的无线电系。孟昭英因在电机系兼课且是主力而得以留校清华,任系主任、常任系副主任,他组织全系14名教师开设一系列新课,建立实验室,并组织翻译和出版了B□JI□阿谢耶夫(AceeB)著《无线电基础》和ф□B□富拉索夫(BЛЛacoB)著《电子管》二书。1953年他在无线电系又设立电真空专业,并兼任电真空教研组主任。经过两年的努力终于建立起电子管、真空、工艺、微波、电子光学、阴极电子学等实验室,他亲自吹制玻璃真空仪器、操作真空系统、调整实验设备,并且手把手地教给青年教师及研究生吹玻璃技术。在他的带动下,清华大学电空专业迅速成长起来。1955年,中科院成立学部,他第一批当选学部委员(今称院士)。1956年,无线电系又在国内率先设立了半导体专业,同年他有幸参加制定科学技术长期规划的工作,并参加筹建中国科学院电子所。
  1957年,党内开展整风运动,孟昭英以科学家实事求是的态度和高级知识分子的坦诚说了真心话,如“(清华)党委的领导方法有时还沿袭地下斗争的方式,没有随着形势的变化而改变。”“应实行民主治校。”“中苏贸易是不等价交换,是不平等贸易。”特别是他对院系调整时搞理工分家,损害了清华的发展等等。孟昭英因此被错划为清华“第二号大右派”,“头号大右派”就是倡导理工合校大受师生们赞同的副校长钱伟长,两人均被撤去了行政领导职务。孟昭英从一级教授被降为三级教授,而且还被撤销了学部委员的称号,长期被监督劳动。1962年,宣布摘掉孟昭英的右派帽子,但仍不允许他参加被认为“保密”的微波研究,因此他转向从事阴极电子学的基础性研究工作。
  阴极被称为“电子管的心脏”,特别是微波管向短波长、大功率发展时,对阴极的要求极为严格,但阴极的理论及定量研究仍很不充分,许多问题只凭经验。于是孟昭英选择了阴极发射特性及温度的精确量测作为研究方向。
  为了精确量测氧化物阴极的温度,首先必须确定它的辐射系数,而氧化物阴极结构复杂,其厚度、疏松度及工艺过程都对辐射系数有不可忽视的影响。孟昭英发展了一种“光照测法”精确测定辐射系数,并建立了一套温度量测的次级标准。这种精确量测阴极温度的方法简单而准确度高。1963年,此结果在中国电子学会第一届电真空专业年会上发表。这种量测高温的方法一直在实验室中使用。
  由于许多大功率微波管工作在脉冲状态,要求阴极在很短时间内给出很大的发射电流密度,这就需要测定阴极发射电流随时间的衰减及间歇以后的恢复特性。孟昭英带领4名研究生对阴极脉冲发射特性作了多方面的定量研究,发展了双脉冲法等。
  在从事阴极研究的初期,孟昭英著有《阴极电子学》一书。这是国内第一本这个领域的专著,它广泛地被国内的研究者、教师和学生研读。
  在“文化大革命”期间,孟昭英全家受迫害。1977年,他被勒令退休。他的长子孟宪振于1952年从清华物理系毕业后被中科院选派去苏联,获副博士,回中科院研究磁学,因成就突出升任物理研究所副所长,“文革”中被诬陷为“苏修特务”而自杀。次子孟宪超是采矿工程师,因痛斥^造**派对父亲的残害,以“现刑******”被判刑下狱,残遭迫害致使精神失常,1979年,虽获平反和多方治疗,但迄今未愈,尚靠家人照料。
  在那腥风血雨、万马齐喑的岁月里,尽管全家人在精神上、肉体上遭受如此惨重的摧残,但孟昭英始终对社会主义祖国报有一颗拳拳赤子之心,从未丧失过对中华民族未来现代化的希望,他无时无刻不在寻求奉献自己才华的机会。“一号命令”下达,清华无线电系外迁,孟昭英被移交北京电视机显像管厂管制,在厂他虽是被专政对象,由于他身怀绝技,能为工厂解决重大技术难题,非但未遭冷遇,并且赢得全厂职工和技术人员异乎寻常的尊敬和推崇。“四人帮”垮台时,清华青年教师正彷徨于无所作为,孟昭英适时做大家的思想工作,要求大家珍惜时间,放宽眼量,不辞辛苦地教大家学习英语,为大家进一步学习外国科技和出国深造打下了坚实基础。
  党的十一届三中全会的阳光照耀清华,1979年2月,孟昭英错划右派得以改正,恢复了他的一级教授职称,1981年,中科院正式宣布恢复他的学部委员荣誉称号。重新恢复工作后的孟昭英已是73岁高龄的老人了,考虑到电子学发展迅速,自己再重新参与已脱离十几年的电子学,深恐力不从心,他主动转入物理教研组,参加了共振电离光谱学小组,指导单原子探测技术的研究,担任博士生导师,并经常主持硕士生与博士生答辩会。他关心基础课教学,经常为教师作综合性的科研报告,如关于光纤、低温、真空等领域前沿情况的报告。他关心实验教学,为《近代物理实验教程》写绪论,指导学生如何正确对待实验课。
  激光单原子探测技术,是20世纪70年代后期发展起来的一项新技术,其灵敏度能观测到一个或几个原子。当用某种频率的激光照射到基态原子使它产生共振激发态,在它二次吸收光子时,在激发态上的电子便再激发到达里德伯区或自电离区。根据所使用激光的频率以及对电离原子的量测就能探测到某种单原子的存在。清华大学成立现代应用物理系后开始建立激光单原子探测实验室。孟昭英担任该实验室顾问,他非常关心实验室的发展工作并亲自指导博士生。1985年他邀请此项新技术的创始人G□S□赫斯特(Hurst)教授到校讲演。1986年他去美国时,曾到赫斯特教授的实验室参观,并与其研究所建立了联系,从而大大推动了清华大学激光单原子探测实验室的发展。该室在原子高激发态光谱以及金和铂族元素的超高灵敏度分析方面的研究达到了国际先进水平,1990年,该室成为国家教育委员会开放实验室。它还承担了国家“七五”重点科技攻关项目??激光单原子探测技术在地质找矿中的应用研究。孟昭英是单原子探测技术的博士生导师,招有博士生多名,其中马万云在孟昭英指导下研制成功我国第一台自制溅射原子化共振电离飞行时间质谱仪,为我国超高灵敏度分析和微区分析填补了空白。
  在清华以及毕业生中,一提起孟昭英这个名字,无人不盛赞他是清华电子系才望高雅的仁人教师,忠厚长者,在其一生中不知有多少莘莘学子得到过他的恩惠。1991年,孟昭英将自己在抗战时途经缅甸宝石产地购买的一些宝石,托台湾的一位青年朋友出售后所得的四万美金,从中取两万美金给清华设立“清贫学生奖学金”,取其中一万美金赠与他在美治病期间曾对其有所照顾的亲属,所剩无几又从美国买了医疗器材全部赠给学校医院。1992年,他无偿向学校捐赠心电图仪,将自己珍藏的宋代名画、宣余庆设色工笔花鸟卷轴、哈佛大学全套文献及其他图书捐给学校。
  久吹绛帐三万顷,桃李有幸;漫经风雨八千度,春秋无恙。孟昭英教授年逾古稀,奋斗不止。在清华大学为他庆贺80寿辰时,他娓娓而谈,当众动情地说了如下一段话:“一个人活到八十不容易,我自己没什么贡献,为我开这样一个盛大的会,我心里非常不安。我惭愧的是,自己没什么建树,在科研上没什么贡献,教学也很平常,只是吃了多年的粉笔面就是了!自愧的就是我对于人民,对于祖国的贡献很小很小;可以自慰的是我们祖国的科学技术在进步,我们的科学人才在成长。一个人的寿命是很短的,但是我们不要把这个寿命看作个人的寿命,要看成整个民族的寿命。我今天是整整八十周年了,身体还可以,只能是踉踉跄跄地在后边跟着跑了。完成整个民族的使命,就像跑接力赛,每一代都要比上一代跑得更快更远。一般说,交掉接力棒就可不跑了,可我觉得还可以跑,还可以再跑十年八年的,为祖国再多作点贡献。”他是这样说的,也是这样做的,八十岁高龄后,他仍孜孜不倦的指导博士生,为祖国培养有用人才,一直到生命的最后一刻。
  1991年的11月,孟昭英教授倾注了毕生的心血,写就了这样两句话:“不求闻达于世,但求无愧于心。”这可以说是孟老一生的人格写照吧!
1995年2月25日,为了中华民族的科技事业殚精竭虑,劳瘁一生的孟昭英教授,因病医治无效,与世长辞,终年89岁。孟昭英教授逝世后,电子系学生们主动捐款为他在电子系馆雕塑了一尊铜像,以永久纪念他们敬爱的孟老师。
  孟昭英曾任西安电子科技大学和北京理工大学的名誉教授,成都电子科技大学的兼职教授。他还曾任中国电子学会理事、中国真空学会名誉理事、中国电源学会名誉理事长、九三学社科学工作委员会委员以及北京市政协委员等职。
  他的主要学术著作有《电磁振荡和电磁波》、《无线电基本知识》及《阴极电子学》等。
  孟昭英不仅是一位科学家,教育家,同时也是中国电子学教育的开创人之一。他把科研与教学结合起来,把理论与实验结合起来,把教书与育人结合起来。在其一生中,不计个人名利,甘当人梯,无怨无悔把自己的一切奉献给了他所热爱的社会主义祖国,为新中国培养了一大批高水平的电子学和物理学的优秀人才。

  (本文根据清华大学电子系、孟昭英夫人贺苇教授所提供资料及虞昊、刘雅春等人文章撰写而成)
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