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吴式枢
2013-12-13 13:37     (点击: )

       我校创校时期应用物理系教师,吉林大学校自然科学学术委员会主任、教授,理论物理学家,1923年5月生,江西宜黄人,1980年当选为中国科学院学部委员(今称院士)。
       吴式枢1939年考入上海同济大学工学院机械系,1944年毕业并获工学士学位;1947年赴美留学,在伊利诺斯大学攻读物理学,1948年获科学硕士学位,1951年获物理学哲学博士学位。获得博士学位后,吴式枢立即回到刚成立不久的新中国,投身于祖国的教育科学事业,先在大连大学工学院(后独立成大连工学院,现大连理工大学)应用物理系任教授,1952年在院系调整中调入东北人民大学(现吉林大学)物理系任教授,后又任系主任。现为名誉系主任、校自然科学学术委员会主任、吉林省科学技术协会副主席、学术委员会副主任、省物理学会理事长,曾任中国核物理学会副理事长等。他是第五、六、七、八届全国人大代表。
       吴式枢教授长期从事理论物理教学与科学研究,建树颇多。早在1949—1951年攻读博士学位期间,吴式枢就把刚刚提出的原子核壳层模型应用于研究μ介子吸收和光核反应,其成果被人们称为Wu(吴)模型。1955年,在戴逊(Dyson)铁磁理论发表之前,吴式枢就讨论了两个自旋波函数系统,组成新的线性波函数,消除了布洛赫(Bloch)理论中过多本征态的困难。1962—1966年,吴式枢对处理核基态关联效应的无规和高阶无规位相近似(RPA—HRPA)方程的理论基础进行了研究,提出可由变分法推导出该方程,指出了使RPA和HRPA方程具有厄米性的途径;首次应用格林函数方法导出了HRPA的久期方程,对它进行了费曼(Feynman)图解分析;还提出了“推广的组态混合法”,给出了用它求解实际问题的途径。这个成果在1966年北京科学讨论会上报告后得到了国内外同行的好评。
       70年代,吴式枢提出了非线性积分方程理论,指出并论证了非线性积分方程在格林函数理论中的应用及其物理含义;提出一种整体计算无穷G矩阵费曼图级数中所含全部G矩阵元偏离能壳性的方法;特别是对核自洽场理论进行了系统研究,指出并证明了由质量算符定义的单粒子位阱具有最佳的抵销性,它的单粒子波函数满足一类新的最大重叠原理,这种单粒子基可使格林函数的计算得到简化。
       80年代以来,吴式枢又提出了一个推导有限温双时格林函数不可约顶角算符的系统方法,给出了它的严格表达式;并建立和发展了零温与有限温下严格的三维贝特-沙尔皮特(Bethe-Salpeter)方程。可以说在核多体理论与格林函数方法方面,吴式枢教授有多方面的创造性的建树,已经形成了独具特色的理论处理方法。这些成果在国内一直处于领先地位,也受到了国际同行的重视和好评。先后获得全国科学大会奖、国家自然科学三等奖、吉林省教委科技进步一等奖等多项奖励。
       1981年初,联邦德国洪堡基金会主席、土宾根大学理论物理研究所所长、国际著名理论核物理学家费茨莱(Faessler,A)教授在北京核物理冬季讲习班上做关于π凝聚问题的特邀报告时,特别提到有一个问题尚未找到解决的办法。其实这个问题可以用吴式枢提出的非线性积分方程理论解决。当他在会下得知这一情况后,对吴式枢教授的工作极感兴趣,当即表示愿与吴式枢教授合作。半年后,他就邀请吴式枢教授到他的研究所去讲学与工作,并把吴式枢教授作为访问联邦德国的著名外国学者在报刊上做了专门介绍。这里还有一件事值得一提,就在这次访德期间,研究所里有位德国教授在研究中遇到了困难,他要推导一个公式却始终未能实现。当他带着这个问题来和吴式枢教授讨论时,吴式枢教授立即放下手中的工作,下班后又连续奋战了一个通宵,第二天就把推导好的公式交给了那位教授。德国教授对吴式枢教授深厚的科学造诣和忘我的工作精神深为钦佩和赞叹。
       吴式枢教授在科研事业上取得这样丰硕的成果,是他长期艰苦探索、严谨治学的结果。这里面饱含着他对科学真理的执著追求,也凝聚着他为祖国的繁荣昌盛献身的赤诚之心。
       1951年他在美国获得博士学位后,摆在他面前有三条路:一是留在美国工作,这样可以利用美国的优越的科研与生活条件继续他所热爱的科学事业;二是到台湾去工作,因为在全国解放前夕他父亲被迫携家去了台湾,到台湾后父亲就失业了,全家正指望着吴式枢能到台湾去团聚,并为全家的生活特别是两个年幼弟弟的学习费用尽些兄长的责任;可是年轻的吴式枢,一想起耳闻目睹的旧中国在国际上那种没有地位、受人欺辱的情景,他的心情就难以平静。他对新中国寄予了无限的希望,因此他毅然选择了第三条路,响应周总理对海外科学家的号召,抱着要为祖国尽快强盛起来尽力献身的夙愿,不顾父亲亲自到香港来一再劝阻,毫不犹豫地回到了新中国。当时国家百废待兴,困难重重,但吴式枢却有使不完的劲。他身体羸弱,但总是夜以继日地工作着。夜深人静时正是他工作的大好时光,每天都是伏案工作到下半夜,几十年如一日。就是在“文革”动乱期间,在他遭受不公正对待、失去正常工作条件的时候,他仍坚信自己回国献身于祖国的科学教育事业没有错,他仍在用脑子思考着他的科学问题。他在1973年公开发表的关于非线性积分方程与格林函数方法的几篇论文的雏型,就是在他被隔离审查期间开始孕育产生的。
       吴式枢教授虽然是从事基础理论研究的,但始终关心着国家建设的当前需要。1971年在下厂调研中,他了解到大庆油田在开发中急需解决水淹层的判断问题,传统的电阻率测井在这方面已无能为力。回校后吴式枢教授就带领一个课题组,发挥理论物理专业的优势,在很短时间内提出了通过高频电磁波传播的相位差测量确定地层介电常数以判断水淹层的方案,为大庆油田研制XJC相位介电测井仪和相关的测井解释提供了物理基础和仪器设计依据,也使吉林大学理论物理专业由此开辟了一个应用基础研究的方向。后来,这个课题组又承担了国家“八五”期间重大项目“陆相薄互层油储地球物理学理论和方法研究”的任务。70年代中期,为适应我国核科学和核工业发展的需要,组建了我国核数据中心,吴式枢教授又亲自参加和带领一些同志,承担了轻核中子反应数据的理论计算工作,为我国核数据库的建立和发展做出了贡献。
       作为在高等学校工作的吴式枢教授,在教书育人方面的贡献同样是突出的。他担任吉林大学物理系主任长达26年,为物理系的创建和发展做出了突出贡献;他还亲手创办了吉林大学的理论物理专业;恢复招收研究生制度以来,他先后招收了16名硕士生、20名博士生,培养出了一大批专业理论基础雄厚、独立工作能力和事业心强的专业人才,许多人已经成为教学和科研的骨干力量。吴式枢教授给大学生和研究生讲授过理论力学、量子力学、原子物理、原子核理论、核多体理论、群论及其在物理学中的应用等许多课程。他讲课时,对基本概念和规律分析之深刻,理论推导之严谨,给学生留下了非常深刻的印象。他对学生和青年教师,既严格要求,又爱护培养。1982年他应邀到德国去讲学和访问,主动从德方给他的资助中拿出一部分钱让一名中年教授随他一起到德国去工作进修了三个月。吴式枢教授治学严谨,理论基础深厚而又诲人不倦,在国内同行中得到很高评价和普遍尊敬。他是中科院理论物理研究所学术委员会委员,高能物理研究所、兰州近代物理研究所和上海原子核研究所的兼职研究员。同行们都把他当作良师益友,愿意和他讨论问题,每次参加学术会议,他的周围总是聚集着大批中青年学者。
       为表彰吴式枢教授在培育人才和发展科学事业上所做出的贡献,1990年国家教委和国家科委联合授予他全国先进科技工作者的称号。
       附:吴式枢院士在一篇文章中谈自己治学的经验体会,深入浅出,很有教育意义。现转载如下。
       从1951年回归祖国到现在,40多年过去了。我亲身经历了百废待兴、困难重重的祖国发展成了一个繁荣昌盛、举世瞩目的国家。同时,我也由一个朝气风发的青年成为了一个年逾古稀的老者。作为一个留学海外的游子,从我回到祖国怀抱的那一天起,我就和我的同事们一起,努力地开拓着一片小小的但却倾注了我所有心血的理论物理的研究和教育天地。即使在那个“十年动乱”的时代,我虽然受到了不公正的对待,但我仍然相信爱国无罪。因此,一旦又重新获得工作的条件的时候,特别是随着改革开放的潮流越来越好的时候,我就比以前更加珍惜这种能够继续更好地为祖国服务的环境和氛围,同时也就越发希望年轻人更能激流勇进,开创一个无限美好的未来。但是,做任何事情,都要有个开始,只去想不去做,就永远不会有一点收获。这就犹如流水拍岸、潮来潮去一样,留不下什么有益的回忆。学习也是如此。学习是一个人从事自己事业的开始,也是继续自己事业的依据之一。但是如何算是“学好”,则是一个至关重要的问题。我在这方面略有一点体会。这点体会可能对许多人来说并不是值得特别提及的事,但对我来说,懂得这一点却是比较晚的。
       我的大学时代是抗战时期度过的。当时的学习环境和条件是相当差的,教师对学生也不知不觉地自动放松了要求,许多课是从来不做习题的。学习好坏的标准就是能否在考试中回答出老师提出的问题,答得出就可以得到好的分数。而这一点是很容易做到的,只要照书上的结论和论据来回答,即使书中还有许多中间过程不会也一样可以得到高分。这样无形中就形成了一个坏的习惯——贪快。在图书馆中看到一本好书,会想尽办法借出来,并且急着读完它。对于数理学科的书,其中有一些推导是相当繁冗的,也是很不容易明了的,需要耐心地一步一步地去推导。但为了图快,就不愿意认真地亲自动手去做,于是很快地读完了书。表面上似乎知道得不少,但会很快地忘记,当要用它去解决问题时,又必须重新开始学,而且必须是一步一步地开始学。这说明,看来学得很快,但实际上并没有真正学好学懂。
       自然,在所接触到的东西中,大量的书籍文献和资料是属于可以浏览的范畴。但是和自己所从事的工作密切相关的东西却必须要认真地按部就班地去学习,切忌贪快,以致使自己的工作如同空中楼阁一样没有根基,随时可能坍塌。特别对数理、化工等方面的内容,一定要用心去体会,用脑去分析,并且要不怕麻烦地亲自动手一步一步地去推导,去演绎。只有这样,才会把知识学会,学懂,才有可能发现问题,提出问题,才能够掌握来龙去脉、解决方法和发展趋势,从而开展自己的创造性的工作,沿着科学的阶梯,攀登到新的高峰。
       我已平淡而从容地度过了几十个春秋,正如一个平凡的人过平凡的生活。如果说我有过一些收获,那么耕耘着它们的就是:一个明确的人生目的,一份无论在顺境或逆境中都能坦然面对现实、敬业且不忘根本的执著和一种持之以恒的勤奋。这就像一头牛和一架犁,一步一步地耕作着我人生的梯田。到了现在,我不想追溯既往,“老骥伏枥,志在千里”。
       科学研究是一片不分国界和种族,也不分年龄的永无止境的五彩天地。我将继续在这里,一步一步地、兢兢业业地、奋发有为地去工作和创造。

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