本书注重思想性、科学性和可读性的统一，并以翔实、准确的史料为依据，客观真实地再现院士的科学人生，可以说，本书会成为科学家传记的一个丰碑，其史料之客观，院士数量之众多，学科领域之广泛，传主成就之显著，内容之可读是该套丛书的最大特点。

相信广大读者一定能够从这本书中汲取宝贵的精神营养，获得感悟、借鉴和启迪。

这是一代科学家的命运轨迹，是二十世纪中国物理学史的通俗影像。那是国破家亡的年代，一个普通农家孩子在动荡的生活中到京城求学，从而走上坎坷的报国之路。他一腔热血参加抗日救亡学生运动，到八路军兵工厂研制烈性炸药，成为冀中抗日地雷战的幕后英雄；他在美国读博士期间发明镓灯，很快被用于美军在南洋群岛对日作战；他参与世界上第一颗原子弹研制的“曼哈顿计划”和军用雷达的科研团队；他发明著名的“葛氏扭摆”，发现“葛氏峰”，成为金属内耗研究领域的科学大师和写进物理学词典的中国人。他就是葛庭燧。

他是一个学者，也是一个战士，他经历了极左年代的凄风苦雨，一生的个人理想就是报效国家；他恪守“科学没有国界，但科学家有祖国”的格言，他是一个天才的、正直的、矢志不渝的科学家。

本书适合大众读者阅读，特别是广大科技工作者、文化教育工作者和各级党政部门干部。

总序(路甬祥)／i

序(师昌绪)／iii

在坎坷的报国之路上——写在前面的话／vii

上篇 漫漫博学路

第一章 火种的名字与兵戈之梦／3

一、蓬莱仙境里天资聪颖的孩子／3

二、一头敢于顶撞鬼神的“老牛”／5

第二章 清华园里的科学梦／8

一、“四大元老”与“四大名旦”／8

二、被青春和意志战胜的“白色瘟疫”／10

三、“一二·九”运动中的热血青年／12

四、叶企孙成为人生导师／14

第三章 何怡贞的成长轨迹／16

一、五世翰林之家／16

二、从振华女校到美国蒙脱霍育克／18

三、国难当头归故里／20

第四章 风雨中相识相知／23

一、北平邂逅一生情缘／23

二、四封珍贵的情书／25

第五章 冀中抗日神秘使命／31

一、地雷战中的爱国学子／31

二、烽火中的英烈／34

三、门本忠就义与叶企孙的悲惨结局／35

第六章 西南联大往事如烟／38

一、悲壮的“大学长征”／38

二、中国大学的火种／39

第七章 黄浦江畔喜结连理／42

一、师生恋与姐弟恋的果实／42

二、新婚夫妇的美国梦／46

第八章 漫漫留学之路／49

一、容闳与破冰之旅／49

二、中国最早的官派留学生——留美幼童／50

三、虎头蛇尾的海归路／51

第九章 一项军事发明的原始记录／53

一、校园里的博士与战士／53

二、尘封六十年的工作日记／56

第十章 大洋彼岸的科学青春／67

一、比翼双飞的新郎新娘／67

二、从学者变为“家庭妇女”／70

三、鲜为人知的红十字通信／72

第十一章 从伯克利到MIT／77

一、走进MIT的两个伟大实验室／77

二、神秘的辐射实验室／78

三、“雷达丛书”对于葛庭燧工作的介绍／80

第十二章 揭开一段尘封的历史／83

一、一本揭秘第二次世界大战幕后功臣的旧书／83

二、“五年”六十年之后的故事／85

三、“屋顶上的精英”／86

第十三章 战时科研的人才链条／88

一、神秘机构背后的神秘人物／88

二、被遗忘在剑桥陈迹中的中国学子／90

第十四章 葛庭燧与杨振宁的友情／94

一、李治华：奇诡的“红楼”旧梦／94

二、杨振宁与葛庭燧的往日深情／97

第十五章 一个年轻内耗大师的诞生／100

一、一次偶然改变一生／100

二、解读金属内耗／102

三、“葛氏扭摆”与“葛氏峰”／103

第十六章 远方祖国的呼唤／106

一、“美中科协”的学生领袖／106

二、钱学森归国的幕后故事／107

三、挈妇将雏漫漫归国路／110

四、7岁中国女孩的信／112

下篇 以祖国的名义

第十七章 阳光如此美丽／117

一、豪情万丈的日子／117

二、在新中国，在北京／119

三、与毛泽东的多次交往／120

第十八章 无情的自我否定／124

一、沈阳之行／124

二、关于“崇美思想”的自我批判／125

第十九章 新中国第一次科学寒流／131

一、科学家中的最高“军衔”／131

二、在那个萧瑟的夏秋／132

三、张劲夫挺身保护葛庭燧／134

四、一顶隐形的政治“帽子”／135

第二十章 开创新中国金属内耗研究／137

一、短暂的黄金岁月／137

二、在弟子的记忆里／138

第二十一章 角色中的困惑／142

一、做科普报告的大师／142

二、当科学家变成技术员／143

三、三下鞍钢与大炼钢铁／146

第二十二章 颠沛流离的科研生涯／150

一、透过乌云的阳光／150

二、再度燃烧的激情／152

第二十三章 那段不堪回首的往事／156

一、从“红色科学家”到阶下囚／156

二、令人遗憾的“结论”／158

第二十四章 漩涡中的命运扁舟／16l

一、违心放弃内耗专业／161

二、思想痛苦与专业痛苦／162

第二十五章 科学春天真的来了／165

 一、一个诗人的拥抱／165

 二、关于科学的反思／166

第二十六章 一个人工小岛上的科学梦／169

一、董铺岛的历史命运／169

二、董铺岛变成“科学岛”／172

三、联合开放实验室的“双子星”／173

四、生命之树长青的“葛氏扭摆”／174

第二十七章 一个学者的本色／176

一、与钱学森老友深情／176

二、留学潮中的逆流派／179

第二十八章 站在金属内耗的巅峰／181

一、被写进物理学词典的中国人／181

二、听“扭摆之父”讲内耗／182

三、王中光先生的追忆／184

第二十九章 科学的历史身影／187

一、半个多世纪在金属内耗领域的贡献／187

二、往事怆然／188

第三十章 日常生活中的风范／192

一、贯穿一生的俭朴习惯／192

二、“不乱花一个马克”／194

第三十一章 科学大师的家风／197

一、父母是子女的第一个榜样／197

二、严父慈母／198

第三十二章 至情至性的人生／201

一、山东人的耿直脾气／201

二、良好习惯是一生的财富／203

三、友情与个性／205

四、那片天空两朵相似的云／206

第三十三章 “一个真正的科学家”／209

一、甄纳奖与最高礼遇／209

二、材料科学的荣誉之巅／211

三、王晓伟的回忆／216

第三十四章 生命中最后一道霞光／220

一、黯然神伤的牵手／220

二、科学无国界，但科学家有祖国／221

第三十五章 人生最后一次远行／226

一、在离别的日子里／226

二、他的脚步已经远去／228

尾声 关于生命价值的终极真理／231

参考文献／234

附录一 葛庭燧年表／236

附录二 葛庭燧主要论文／240

附录三 Science Publications of Tingsui Ge／241

后记之一 戈之奋进荷之圣洁／256

后记之二 遥望另一个海上／259

先来看看葛庭燧诞生的1913年。

这一年1月1日，津浦铁路全线通车。之所以选择公历元旦这一天，恐怕暗含着那些深受近代工业革命思想濡染的人对于西方科学与技术的崇敬。

孙中山的战友宋教仁在上海车站遇刺，这一惨案导致了讨伐袁世凯的“二次革命”，而半年之后，一代枭雄袁世凯以非常手段当选了总统。

这一年的中国，发生了两件当时并不十分引人注目，但后来却对民族的教育与复兴起到了难以估量的重大作用的事情：一是来自美国的教会组织开始筹建金陵女子文理学院，并首推德本康夫人为校长，该校于两年之后正式开学；二是7月1日那天，清华学校举行了首届学生毕业典礼，并宣布一批获得游美资格的学生名单。当时负责筛选这批留美学生的一个官员，后来成为葛庭燧与何怡贞夫妇的月下老人，此人即何怡贞的大舅王季烈。

十几年后，葛庭燧也成了清华园中的学子，后来又两度成为这所学校的教师。

20世纪60年代，毛泽东曾经问过葛庭燧是哪里人，葛庭燧回答说是是“蓬莱”。毛泽东说：“哦，那里是仙境啊！”

对于葛庭燧来说，他从未觉得蓬莱仙境是人间天堂。他于1913年5月3日出生在山东省蓬莱县大葛家村一个农民家庭，他本人在后来写给准岳父何澄先生的信中这样介绍自己的出身——“儒农”。关于“儒农”的说法，并不是葛庭燧自己的发明。在中国广大农村地区，有一类受过私塾教育的农民，这类农民用毛泽东对于农民的阶级划分方法，应该属于中农或者富裕中农，并不是纯粹的贫农或雇农。他们有少量的田产或者小生意，需要一部分雇工并亲自参加体力劳动。

葛庭燧生肖属牛，执拗、倔强的性格伴随了他的一生。

父亲葛启彬和母亲葛王氏育有三子三女，葛庭燧排行最小，作为葛家的“庭”字辈，名字中要有“火”旁，但为何取名为“燧”，已经无从得知。“燧”字古已有之，燧人氏，是中国上古神话中火的发明者，也有一种说法将其与伏羲氏和神农氏并称为“三皇”。相传在大约一万年前，有个燧明国盛产燧木，又叫火树，有鸟用咀啄燧木，发出火光。其时，一位圣人从此情景生发灵感，折下燧枝钻木取火，此人即燧人氏。钻木取火结束了人类茹毛饮血的年代，而火的发明是人类幼年时期最重要的历史转折点，恩格斯说：“就世界的解放作用而言，摩擦生火还是超过了蒸汽机。因为摩擦生火第一次使得人支配了一种自然力，从而最后与动物界分开。”

“燧”后来引申为一种取火工具的名称——凹面镜，这是古代中国人对朴素物理原理的掌握。然而，“燧”字的读音和含义很生僻，在以后漫长的岁月里，给葛庭燧带来了不少额外的烦恼，但对他的人生轨迹也许是一个常伴左右、挥之不去的暗示——犹如一个勇敢的盗火者。

葛庭燧之父名启彬，因父亲早逝，小学毕业后离家到北京一家面粉厂当学徒，后来积攒些钱，自己开了一个小小的面粉作坊，用脚踏的机器筛面粉。1900年八国联军攻进北京，他为躲避战火，徒步逃回家乡。葛启彬务农兼有雇工，并和一个同村族人在蓬莱海边平畅河口开了个小店铺，经营些日用杂货。当时交通不便，小店进货主要靠小船走海路，到东北或海参崴进货，像俄国的毛毯、盒装的奶粉等。后来，小店因为合伙人之间产生矛盾而被卖掉，葛启彬到潮水镇又开了一家小店铺，字号叫“同恕堂”。

葛家祖上世代务农，但到了父亲这一代，家族中终于出了一个大学生，葛庭燧的二叔在保定农业大学读书，后来当过烟台水产专科学校校长。父亲的学徒经历也为这个家族的血脉传承注入了一种不安分的因子，与村中其他的孩子不同，葛庭燧自幼从父亲那里听到的不是古代神话与民间传说，而是义和团挥舞大刀杀洋人的故事。

那些赤膊上阵的好汉的影子，以及文天祥、岳飞等民族英雄，在少年葛庭燧眼前晃动着，尤其让他难忘的是，父亲告诉他：义和团的大刀败于洋枪洋炮。这是葛庭燧的心灵中最早刻下的关于冷兵器的悲剧，并从此埋下了打败洋人雪国耻的种子。

葛庭燧4岁时便要跟姐姐去上学，这简直是一个愚顽的年龄。母亲说：“这孩子从小人大帮，一定有出息。”姐姐无奈地带着弟弟走进她就读的女子学校。女教师看他神情专注地听课，问他能不能听得懂，葛庭燧出口成诵：“大风吹，树枝动，小鸟一群，飞向天空。”女教师问了他的名字，告诉他：“古代有个燧人氏，教人取火熟食，燧人氏就是你这个燧字。”

第二年，葛庭燧就从女校转入男校。小学校设在一座三元庙里，教室就是庙的大殿。大殿里三面都是泥塑神像，青面獠牙，但每天与这些鬼神相伴，这些孩子并没有什么恐惧感。村里有土地庙，家家供灶王爷，人们仿照着祖先的方式摆脱命运的困扰，比如向龙王求雨、向送子娘娘求子。每当村中大人们顶礼膜拜、香火缭绕的时候，葛庭燧却对那些关于阴曹地府、阎罗王和勾命鬼的故事充满疑问，因为西式学校书本上不是这样说的。

P3-5

中国科学院学部科普和出版工作委员会决定组织出版《科学与人生：中国科学院院士传记》丛书，这是一件很有意义的文化工程。首批入传的22位院士都是由各学部常委会认真遴选推荐的。他们中有学科领域的奠基者和开拓者，有做出过重大科学成就的著名科学家，也有毕生在专门学科领域默默耕耘的一流学者。每一部传记，既是中国科学家探索科学真理、勇攀科学高峰的真实情景再现，又是他们追求科学强国、科教兴国的一部生动的爱国主义教材。丛书注重思想性、科学性与可读性相统一，以翔实、准确的史料为依据，多侧面、多角度、客观真实地再现院士的科学人生。相信广大读者一定能够从这套丛书中汲取宝贵的精神营养，获得有益的感悟、借鉴和启迪。

中国科学院学部成立于1955年，经过50多年的发展，共选举院士千余人，荟萃了几代科学精英。他们中有中国近代科学的奠基人，新中国的主要学科领域的开拓者，也有今天我国科技领域的领军人物，他们在中国的各个历史时期为科学技术的发展做出了历史性的贡献。“五四”新文化运动以来，一批中国知识精英走上了科学救国的道路，他们在政治动荡、战乱连绵的艰难岁月里，在中国播下了科学的火种，推动中国科技开始了建制化发展的历程。新中国成立后，大批优秀科学家毅然选择留在大陆，一批海外学子纷纷回到祖国，在中国共产党的领导下，开创了中国科学技术发展的新篇章。广大院士团结我国科技工作者，发扬爱国奉献、顽强拼搏、团结合作、开拓创新的精神，勇攀世界科技高峰，创造了举世瞩目的科技成就，为增强我国综合国力、提升自主创新能力做出了重要贡献，为国家赢得了荣誉。他们的奋斗历程，是中国科学技术发展的历史缩影；他们的科学人生，是中华民族追求现代化的集中写照。

当今世界，科学技术已成为支撑、引领经济社会发展的主要动力和人类文明进步的主要基石。广大院士不仅是科学技术发展的开拓者，同时也是先进文化的传播者，在承担科技研究工作重任的同时，还承担着向全社会传播科学知识、科学方法、科学思想、科学精神的社会责任。希望这套丛书的出版能够使我国公众走近科学、了解科学、支持科学，为全民族科学素养的提高和良好社会风尚的形成做出应有的贡献。

科学技术本质是创新，科技事业需要后继有人。广大院士作为优秀的科技工作者，建设并领导了一个个优秀的科技创新团队；作为教育工作者，诲人不倦，桃李满天下。他们甘当人梯、提携后学的精神已成为我国科技界的光荣传统。希望这套丛书能够为广大青年提供有益的人生教材，帮助他们吸取院士们追求真理、严谨治学的科学精神与方法，领悟爱国奉献、造福人民的科技价值观和人生观，激励更多的有志青年献身科学。

记述院士投身我国科学技术事业的历程和做出的贡献，不仅可为研究我国近现代科学发展史提供生动翔实的新史料，而且对发掘几代献身科学的中国知识分子的精神文化财富具有重要意义。希望《科学与人生：中国科学院院士传记》丛书能够成为广大读者喜爱的高品位文化读物，并以此为我国先进文化的发展做出一份特有的贡献。

是为序。

“向你学习！”

何怡贞先生对我说这句话的时候，脸上充满着激动兴奋的表情。我于2007年回国探亲时，拜访了97岁高龄的何先生。在向她介绍我的学术兴趣和研究成果后，她向我连说了几遍这句令我至今难忘的话。

学识渊博的科学前辈对我这个初出茅庐的年轻人说出如此令人颇为惊讶的话，当时我真的有种受宠若惊的感觉。细细想来，这句话其实反映出何先生虚怀若谷的谦虚和善的品质，对科学知识不断追求、始终如一的精神。

没有想到这竟是我见何先生的最后一面。不到一年，得知何先生去世的噩耗，我心头为之一震，不禁感慨万千。现能有幸为葛庭燧的传记写一点文字，也算是我向他们致敬感恩了。

本书不仅是纪念缅怀老一辈科学家的丰功伟绩，也旨在宣传普及科学文化。当今的媒体报道大多聚焦明星大腕，追捧文艺体育明星不遗余力。不可否认，文体明星有娱乐大众的作用，相比之下，科学的作用更是实实在在、翻天覆地般地影响了人类社会，但是并没有得到应有的宣传报道。

计算机技术的发展，带领人类进入国际互联网的时代，计算机网络正深远地改变我们工作和生活的方式；纳米结构的新材料提供了前所未有的优异性能；能源技术保证了人类社会可持续发展的原动力；生物技术导致新药的开发研制，增强人类对抗、战胜疾病的能力，让人类生活得更健康长寿；环境技术使人类生活在清洁、少污染的环境中，和自然界更和谐地相处。当今各国经济的竞争归根结底是科学和人才的竞争。谁掌握先进的科学技术，就能领先于世界，站在时代的前头。我们现在对科学家和科学活动通俗生动的报道还太少。科学研究是一项长期的系统工程，科学研究要从娃娃抓起。各类媒体有责任加强宣传面向广泛普通民众的科学报道，尤其包括少年儿童。

另一方面，广大科研人员也要走出大学和科研院所的象牙塔，积极主动向公众宣传科学知识。从日本的名古屋大学到美国的喷气发动机实验室，都有定期向社会公开的“开放日”。在开放日那天，主办单位会准备图文并茂的展览和解说，供民众免费参观学习。我们的大学和研究所应该每年深入到学校，去给应届高中毕业生做学科内容的宣传介绍，这种交流对青少年的成长和选择职业道路会很有帮助，会吸引更多的年轻人爱科学，学科学。

我小的时候喜欢看《少年科学画报》，着迷于居里夫人等科学家的故事。那时，我曾想，将来也要像她一样勤奋努力地工作，为人类作贡献。儿时的天真想法被岁月洗刷得几乎模糊殆尽，直到最近我才知道，我现在的学术导师——加州理工学院教授william A．Goddard III，是居里夫人第三代学术传人。我和居里夫人竟然在学术家谱上还有这么点“血缘”关系，这个发现使我猛然回想起了儿时的梦想。我相信，是理想的种子，而不是命运机缘带我走向了探索科学的道路。

榜样的力量是无穷的。我希望本书能成为撒下科学理想种子的播种机，用老一辈科学家的感人故事为年轻的一代树立榜样。这本书的重点不在探究严谨的科学理论，对科学感兴趣的读者可以参看相关的学术专著；本书旨在用通俗易懂的语言诠释科学大师们的科学奋斗历程，把看似深奥的科学故事生动地介绍给民众。

我希望本书成为一座科学普及的桥梁，让大众，尤其是青少年更多地了解科学家的真实生活，以及科学对于人类社会的意义所在——通过科普宣传，唤起更多的人支持与拥护科学、相信与运用科学，并投身实践科学。当今社会的科学误区还很多，打着科学的幌子骗人的事件也屡见不鲜，比如“磁化水治百病”等，就是典型的例子。只有宣传真正的科学知识，才是有效克制愚昧和伪科学的手段。  葛先生发明的“葛式扭摆”沿用至今，对材料内耗的研究可谓极其深远。这不由让我想起我们现在对科学成果的评价体制——从研究生攻读学位到教授职称评定，用论文数目定指标，“一刀切”评定优劣。这种定量化评估机制固然清晰明确，但是不免死板僵化，容易造成大家片面追求论文数目，不求研究质量和深度，导致产生引用率不高、影响甚少的“论文机器”，甚至数据成果造假。

因此，应该引入更灵活全面的评判机制，鼓励发展基础理论方法和实验手段，比如编写计算机程序(主要发达国家都有自己独立发展的大型量子化学程序包，但很少有中国人自己编写的量子化学计算机程序)，或改进制造新型的实验仪器设备等。这类工作往往费力耗时，具有风险，但一旦成功就会导致新的成果接踵而来，意义深远。中国人有极强的诺贝尔奖情结，那就更要要求每个科研人员积极创新，脚踏实地地做科学研究，一步一个脚印地迈向科学顶峰。

葛先生与何先生堪称老一代“海归”的楷模。在新中国建立伊始，他们毅然放弃国外优厚的生活待遇归国创业，为当时的祖国科学事业填补了空白；他们牺牲个人利益，为祖国的科学事业和培养后备人才做出了巨大贡献。当今改革开放的中国采取更为开放的“走出去，请进来”的留学政策，日益密切的国际合作交流，极大地促进了中国与世界的全方位接轨。

如今的海归人员带回了国外的先进知识和经验，正在各个领域积极发挥极其重要的作用。与此同时，大量的海外华人也采取灵活多样的形式，与国内进行学术交流，报效祖国。我们应以更开放的长远的眼光看待海归问题，爱国主义不应是贞节牌坊，爱国也不简单等同于归国。爱国形式多种多样，重要的是秉承爱国精神，做实实在在的力所能及的贡献。

“戈”与“荷”正好与葛先生与何先生的姓氏谐音，我认为这两个字可以理解成两种科学精神：戈，不畏险阻、不屈不挠、披荆斩棘、奋勇直前的科学奋斗精神；荷，实事求是、严谨踏实、客观独立、捍卫科学神圣尊严的精神。

科学道路艰难曲折，任重而道远。我们需要戈之精神持之以恒，不弃不馁，不断开拓进取；科学探索的过程经常是烦琐枯燥甚至孤独的，我们需要荷之精神，出淤泥而不染，不为意识形态所干扰，不为名誉私利而左右，脚踏实地探索自然界客观规律。老一代科学家的名字已经深深地刻在中国科技发展史上，我们新一代的年轻人会继续秉承他们的理想，坚定地沿着他们的足迹走下去，不断激励我们前进的就是永恒不灭的“戈之奋进、荷之圣洁”的科学精神。

刘 轶

2008年12月31日

于美国加利福尼亚理工学院