百年清华

力学大师的爆炸传奇——2012年度国家最高科技奖得主郑哲敏小记

2013-02-18 |

郑哲敏院士开创了爆炸力学新学科

力学家郑哲敏的人生有着太多明星光环。作为我国爆炸力学开拓人的郑哲敏和钱学森、钱伟长有一位共同的恩师——“20世纪最伟大的美国工程学家”、应用力学家冯·卡门。

自学英文教材

父亲郑章斐虽念书不多但聪敏勤奋,16岁从宁波到上海打拼,从学徒做起,最终成为著名钟表品牌“亨得利”的合伙人,还说得一口流利的英文。

8岁那年,父亲郑重相告:经商让人看不起,要好好读书。郑哲敏的求学经历曾多次因战乱或生病中断,但即使在休学期间,父亲也为他请来家庭教师补课,带他大声朗读英语。后来他到书店买原版的欧几里得的书来看,自学了数学、物理等课程,读高中时所有科目都自备一本相应的英文教材来读。

1943年,他以优异的成绩同时被西南联合大学和国立中央大学录取,追随哥哥的脚步,他选择了西南联大工学院电机系。次年,因为觉得和哥哥学不同专业能对国家有更大贡献,他转到了机械系。

先后师从“两钱”

1946年,抗战胜利后,郑哲敏所在的工学院回到北京的清华园。同年,钱伟长从美国回到清华大学任教。他的课为大四的郑哲敏打开了力学的大门,后者在那里首次接触到弹性力学、流体力学等近代力学理论,产生了极大的兴趣。钱伟长也很赏识这个聪明的年轻人,常叫他到家里吃饭。郑哲敏毕业后留校为钱伟长当了一年助教。

1948年,经过四级选拔,在梅贻琦、钱伟长等人的推荐下,郑哲敏成为全国唯一的“国际扶轮社国际奖学金”获得者,前往美国加州理工学院留学。用一年时间获得硕士学位后,他跟随年长他13岁的钱学森攻读博士学位。

新中国成立后,美国留学生归国集体受阻,“从没想过不回国”的郑哲敏毕业后不得已继续留在美国加州理工学院当了两年助教。他常感觉自己像一叶浮萍,扎不下根来。

1955年,钱学森与郑哲敏师生俩终于相继回国。郑哲敏回国前夕,钱学森特地跟他谈心,告之回国不一定能做高精尖的研究:“一直在美国,也不知道国内科研水平如何,只能是国家需要什么我们就做什么。”此时,这位日后的爆炸力学大师,连什么是炸药和雷管都没见识过。

开创爆炸力学

回国后,郑哲敏投奔恩师钱伟长。当时中科院力学研究室设在数学所,钱伟长专门在研究室设立了新专业——弹性力学组,由郑哲敏担任组长,研究水坝抗震,后来又领导大型水轮机的方案论证。钱学森回国后,带领创建中科院力学所,郑哲敏参加了这项工作并成为该所首批科技人员。

前苏联专家从中国撤走,1960年,郑哲敏受航天部门委托,研究爆炸成形问题。那年秋天的某个下午,中科院力学所的篮球场上发生了一次小小的爆炸。当巨响、硝烟和尘土散去后,由一片薄薄的铁板炸成的一个小碗出现在围观人群前,引发了一阵欢呼。这是郑哲敏和他的研究人员做的一次爆炸成形实验,结果让特地安排这次实验的钱学森兴奋不已。钱学森知道,一门新学科正在诞生,并将其命名为爆炸力学,而他的得意门生郑哲敏是开创这门学科的最佳人选。

郑哲敏与他所领导的小组不负重托,成功研究出“爆炸成型模型律与成型机制”,并应用此理论基础成功地生产出高精度的导弹零部件,为中国导弹上天做出重要贡献,相关理论和技术还广泛应用于其他国防和民用领域。郑哲敏与国外同行同时提出了一种新的力学模型——流体弹塑性体模型,为中国首次地下核试验的当量预报做出了重要贡献,并为爆炸力学学科建立奠定了理论基础。他先后解决了穿甲和破甲相似律、破甲机理、穿甲简化理论和射流稳定性等一系列问题,改变了中国常规武器落后状况。

“我思索许久,感觉钱先生的逝世其实标志着一个时代的结束。像钱先生这样的奉献精神,是那个时代的产物,以后不会再出现了。”2009年,收到钱学森去世的噩耗,郑哲敏如是说。事实上,郑哲敏本人是钱学森精神最好的践行者。

(董纯蕾)

转自《新民晚报》2013118

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