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  • 馬大猷傳

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     前言(張家騄)
      1936年,馬大猷考取清華大學電聲學專業留美公費生,他是中國第一位以聲學為專業赴美留學的研究生。當時,現代聲學剛剛開始發展。他在留學期間參與創立房間聲學簡正波理論,是該理論的奠基人之一。1940年留學歸來,雖然他的專長———聲學在舊中國得不到發揮,但他卻在“教育救國”的事業中多有建樹。1956年在“向科學進軍” 中, 他提出了中國現代聲學的發展規劃,設計監造了現代化的音頻聲學實驗室和水聲實驗室,開始招收聲學不同專業的研究生。發展中國現代聲學的責任歷史性地落在他的肩上。他不負歷史的重托,畢生為發展現代聲學不懈努力。在新中國,他開始在聲學領域大展宏圖,為中國現代聲學的發展作出了不可磨滅的卓越貢獻,這也使他成為中國現代聲學的奠基人。從他的學術事業可以看到中國現代聲學發展的縮影。
      馬大猷既聰明又勤奮,學習成績優秀,學術成就輝煌。他并不是關在書齋和實驗室里不問世事的書呆子;相反,他關心國事,奉獻社會。在大學和留學期間,他就參加愛國學生運動;擔任教授和北京大學工學院院長時,他支持學生民主運動;在新中國建設發展中,他對知識分子的境遇及噪聲污染等問題坦誠建言;直到耄耋之年, 他仍關心中國科學技術的發展,上書時任國家總理溫家寶,呼吁加強基礎研究,并得到了溫家寶總理的贊許。
      馬大猷在學術領域涉獵甚廣, 除聲學外,在無線電學、電磁學、微波理論及科學史等方面都有所著述。同時,他身兼數職,常常是既做研究工作,又要教課;擔任《聲學學報》中英文兩個版本的主編;還曾兼任中國科學院數理學部常務副主任和中國科學院研究生院副院長,各種會議纏身自不必說。因此,他就難得找出時間來和別人聊聊天,即使下班回到家里,也難得空閑話話家常。平常他連電視都很少看,要在夫人和女兒的勸說下,他才出去散散步。這就抑制了他的興趣和愛好。他在北京大學就讀期間,愛好昆曲,還會吹笛子;留學歸來時還曾買回來不少古典音樂的唱片??墒谴蠹覅s沒有機會來欣賞他的這些興趣和愛好。在工作中,他嚴肅認真、不茍言笑的態度,高標準、嚴要求的原則,令學生和下屬敬畏。這就屏蔽了他對年輕一代的親和力。盡管我在他身邊學習和工作了50多年,但平常我們談起話來,也總是三句話不離本行,說的盡是學術方面的事。就連欣賞詩詞和文學作品,他也會帶著科學的眼光。他很欣賞韋應物的一首詩作(《滁州西澗》),其中有一句“野渡無人舟自橫”,他說這符合力學原理,詩人生活經歷豐富,觀察深刻。所以在他的書房里還掛著王壽仁先生為他寫的這首詩的書法作品。加之他又沒有寫日記的習慣,所以我們對他青少年時代的事情和社會活動的情況知之甚少。因而,本書就側重記述他在大學與赴美留學期間的學術成長歷程,以及歸國后在從教育救國到科學興國的事業中所作出的貢獻。也就是說,這只能算是馬大猷的學術傳記。因而,書中著重對馬大猷作為開拓現代聲學的先鋒人物的學術活動,以及他所取得的學術成就加以較全面的敘述,從而揭示他一貫的學術思想和創新精神。
      不過對下面這幾個大家關注的歷史問題,我還是作了一番認真的考證的。因為在我寫本書的時候,他已經因病入院,不能對這些問題回憶作答了。
      (1)建筑聲學發展史上具有里程碑意義的論文《矩形室內的聲衰變分析》(Huntetal.,1939),是由師生三人署名的,這篇文章使他們成為房間聲學簡正波理論的奠基人。那么這篇論文是怎樣誕生的? 馬大猷在其中作了哪些貢獻,他起的作用如何呢? 從他的導師亨特(Hunt,F.V.,1905~1972)的有關材料,以及2008年出版的他的同學白瑞內克(Beranek)的自傳中,我找到了答案。1936年莫爾斯的專著《振動與聲》出版,其中第八章“駐波”,用波動聲學的方法建立了房間中簡正波的公式,在聲學界影響很大。亨特認為,這一公式還沒有經過實驗檢驗,于是就與他的第一位研究生白瑞內克著手設計矩形房間中的聲衰變實驗。后來馬大猷來到哈佛大學,成為亨特的研究生,也一起參加工作。論文中繁復的數學計算(先對房間中的簡正波加以分類,然后分別計算各類簡正波的衰變,最后再得到總的聲衰變)和理論分析工作都是由馬大猷完成的,這是論文的核心部分。實際上這部分工作也就是他1938年在加利福尼亞大學洛杉磯分校所寫的論文《矩形室內低頻簡正波的分布》(Maa,1939)的發展和應用。因此,他的師兄白瑞內克,這位美國著名的聲學權威,始終對馬先生十分尊崇。
      (2)抗日戰爭勝利以后,國立西南聯合大學(西南聯大)解散,北京大學復校,北京大學工學院成立,校長胡適任命馬大猷為工學院院長。他時年31歲,是最年輕的院長。人們贊羨他年輕有為之余也多有猜測。特別是在“文化大革命” 中,個別人為了達到報復的卑劣目的,就臆造出“馬大猷是胡適兒子的家庭教師,所以才當上了工學院院長” 的謠言,認為這樣既可貶低馬大猷,又使馬大猷和胡適這個大“反動學術權威”掛上了鉤。一時間把水攪渾,至今未得到澄清。我從胡適的有關傳記中看到,又從胡適的日記中得到印證:物理學界元老北京大學理學院院長饒毓泰先生,在胡適就任北京大學校長之前還在美國期間,就向胡適推薦錢學森任工學院院長,馬大猷任電機系主任。后因錢先生與加州理工學院有約在先不能應聘。加之,北京大學復校之初,在1946年8月22日第三次行政會議上就已經決議,由代校長傅斯年領銜,組成工學院籌備委員會,馬大猷是五委員之一。這在北京大學行政會議記錄中有所記載。因而最終聘任馬大猷為工學院院長兼電機系主任,是水到渠成之事;而胡適與饒毓泰之間書信往來的個中細節連馬大猷自己也不知曉?!拔幕蟾锩币院?我曾經就此問題問過馬先生,他說此前他并不認識胡適,更談不上做他兒子的家庭教師。他也從未談及有關饒毓泰先生舉薦的事兒。在1996年中國科學院科技政策與管理科學研究所周發勤先生訪問他的時候,他還說道:那時文理學院的許多教授對他(辦工學院)的設想很聽得進去,這可能是北京大學后來聘他為工學院籌備主任和第一任院長的原因…… (周發勤,1996)
      (3)在智效民所著的《胡適和他的朋友們》(增訂本) (世界知識出版社,2010年4月出版)一書的“科學篇”中,記述“‘三反’運動中的竺可楨”時寫道:饒毓泰得病是因為他最得意的學生在會上①批判了他。由于馬大猷是饒先生最得意的學生之一,所以饒先生才會向北京大學校長胡適推薦他。加之,“三反” 運動期間,馬大猷任工學院院長之職,與饒先生同屬校領導階層,所以很容易讓人猜想把恩師饒先生氣病了的得意門生是馬大猷。我對此事專門作了考證,在竺可楨先生的日記中,查到了有關這一事件的記載。原來饒先生這位最得意的門生另有其人,不是馬大猷,特在書中加以記述以免造成誤解。
      (4)在廈門的大嶝島上建有一座“英雄三島戰地觀光園”。園中有一個“世界最大的廣播喇叭”,有關宣傳材料對其介紹有所不足,完全沒有提及中國科學院聲學研究所和有關單位的貢獻。因為現在的有關負責人可能并不了解歷史情況。雖然這里使用的有線廣播大喇叭并不是中國科學院聲學研究所生產的,可是它的原創性研制工作卻都是由聲學研究所完成的。這個遠程有線廣播大喇叭的誕生,源于1963年中國人民解放軍總政治部下達給中國科學院聲學研究所(當時屬電子學研究所)的任務(福建前線有線廣播系統屬于700# (號) 任務)。該任務由馬大猷負責,有聲學研究所、四機部第三研究所、廣播事業局、文化部電影技術研究所和上海無線電十一廠參加。聲學研究所負責研制新型大功率揚聲器,1967年研制成功1000聲瓦氣動揚聲器。實際上這是一項發明,應當取得專利??墒窃谀莻€年代,中國還談不上知識產權,更沒有對其加以保護的意識。所以今天大家看到這個世界最大的廣播喇叭,就只知道它是“最大”,而不知道它是中國聲學家的一項創造。由于我曾參與由馬大猷先生領導的這項任務,所以有責任把這個“世界最大的廣播喇叭” 的來龍去脈講清楚,以為歷史存照。
      (5)1962年召開的“廣州會議”,為知識分子“脫帽加冕” (脫資產階級知識分子之帽,加勞動人民知識分子之冕),這是中國政治生活中的重大歷史事件。仗義執言的馬大猷便是按下啟動這一歷史事件的按鈕的人,從而留下了“廣州會議為知識分子脫帽加冕,一‘馬’功不可沒”的美談。這是馬大猷先生作為現代知識分子的社會擔當意識的突出表現。因而,我特別關注廣州會議,并以他參加廣州會議的筆記為依據,在他的傳記中對這一事件加以介紹。我認為這對了解當時的真實情況是很有價值的。
      在撰寫本書過程中,我得到了師母王榮和教授的鼎力相助,她不但會同馬先生的妹妹馬利銘教授多次回憶往事、提供素材,而且仔細閱讀本書初稿,提出許多重要的意見,在這里謹向她們表示誠摯的謝意。馬先生的秘書柯豪先生精心收集整理了馬先生的文稿、筆記和各方面的資料,為本書的撰寫提供了許多方便和幫助,在此向他表示感謝。沒有他們的幫助,本書是寫不出來的。
      作為馬大猷先生的學生, 我受命撰寫他的傳記, 既認為這是弘揚師表,責無旁貸,又感到責任重大、力不從心,只是本著尊重歷史、力求真實的原則,用實事求是的科學態度,不演繹、不溢美,也不為長者諱來加以記述。這就難免在有關人和事的敘述中有失敬和不妥之處,也會有記憶不準確的地方,還請有關人士多加諒解,也請各位讀者批評指正。
     
    總序 
    前言
    第一章 身世 成長
    第一節 祖籍廣東的北京人
    第二節 少年喪父 慈母培育
    第三節 師大附中哺育他成長
    第四節 志在清華卻就讀北大
    第二章 胸懷壯志 出國留學
    第一節 現代聲學與中國
    第二節 肩負重任 學習聲學
    第三節 良師指導 精心準備
    第四節 留學美國 初露鋒芒
    第五節 轉學哈佛 再顯身手
    第三章 學有所成 教育救國
    第一節 獲得博士 踏上歸途
    第二節 西南聯大最年輕的教授
    第三節 從年輕教授到工學院院長
    第四節 晚婚得子 共享天倫
    第四章 向科學進軍 奠基中國現代聲學
    第一節 短暫的默默無聞  
    第二節 參與制訂“12年科學技術發展規劃”
    第三節 中國第一個專業聲學實驗室
    第四節 “大躍進”催生語言聲學
    第五節 人造衛星上天 次聲研究肇始
    第六節 人民大會堂音質設計——中國建筑聲學新篇章
    第七節 遠程有線廣播與大功率氣動揚聲器
    第八節 為了發展聲學重新登上講臺
    第九節 火箭噪聲、人造衛星與高聲強實驗室第十節 “文化大革命”攪亂了科研秩序………………………… 107
    第十一節 重回物理研究所 現代聲學得以幸存
    第十二節 自由研究帶來的快樂與成就
    第五章 科學的春天 聲學的新生
    第一節 新時代再挑科學和教育兩副重擔
    第二節 在科學的春天里 聲學所得以復蘇
    第三節 30年的努力 中國成為聲學大國
    第四節 馬大猷的理論在德國開花結果
    第五節 批判經典理論 強調物理分析
    第六節 開拓新領域 再攀新高峰
    第七節 《聲學學報》———展示中國聲學成就的窗口
    第八節 九十華誕 四海賓朋
    第九節 一點遺憾
    第六章 愛國惜民 仗義執言
    第一節 愛國救亡 深植心中
    第二節 教育救國 支持學運
    第三節 一“馬”當先 “脫帽加冕”
    第四節 控制噪聲 造福社會
    第五節 建言加強基礎研究 以利發展自主創新
    參考文獻
    馬大猷大事年表
    Summary
    后記 
     
      張家騄,1956年考取中國科學院副博士研究生,師從馬大猷院士。曾任中國科學院聲學研究所學術委員會副主任,語言聲學研究室主任,北京大學兼職教授,中國聲學數學會副秘書長。
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