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核物理学家王普

发布日期:2012年11月09日 16:22 点击次数:

  王普(1902-1969),字贯三,山东沂水人,是我国著名的核物理学家和物理教育家,在中国核物理及山大物理学科史上都占有重要地位。王普先生曾任山东大学物理系主任、代教务长,是山东大学物理学科的创建者,为山东大学的创建和恢复,特别是为物理学科的建立和发展作出了突出贡献。
  他早期研究用热中子轰击Al核产生的人工放射性,是参加中子核核裂变研究最早且有所贡献的物理学家之一。他于1939年发现了核裂变的缓发中子,为核裂变反应堆的建造以及原子能的和平利用铺平了道路。王普还在核乳胶在高能物理实验中的应用、低能X射线谱分析以及宇宙线中不稳定粒子的研究等方面取得了一定的成果。他是中国核物理学的先驱,被称为“是见证了核裂变时代开始的中国人,也是最先在核裂变领域中工作并取得重要成果的中国人之一”。
  1902年9月9日,王普出生于山东沂水的一个知识分子家庭。从8岁起他便在聊城县上小学,1922年在聊城山东省立第二中学高中毕业。同年,王普考入北京大学预科,1928年毕业于北京大学物理系,获得了学士学位。同年秋天,王普被老师介绍到上海中央研究院任助理研究员。1930年,国立青岛大学(1932年改名国立山东大学)聘他去创办物理系,当时该系只有一位教师和一位实验技师,王普对山东大学物理系的创建起过重要作用。1935年秋,王普考取了山东省公费生,赴德国柏林大学留学,跟随导师K.菲利浦在威廉皇家科学院的达莱姆化学研究所研究核物理学。王普1938年获得科学博士学位,之后到美国卡内基学院担任客座研究员。1939年在燕京大学、辅仁大学任教授。1946年,重返国立山东大学,任物理系主任、代教务长。1947年,任美国国家标准局辐射物理学研究员。1956年,重回山东大学物理系任教授,兼中科院物理所研究员,曾任政协山东省常委。
  王普的学术研究工作主要有两个方面:(1)中子物理学与核裂变物理学;(2)X射线谱的测定。1935年,王普赴德国柏林大学留学,当时,他跟随导师K•菲利浦在威廉皇家科学院的达莱姆化学研究所研究核物理学。当时的达莱姆化学研究所的物理部主要研究核化学,是核物理学和化学的国际研究中心之一,学术力量很强。所长是著名放射化学家和物理学家哈恩(OttoHahn,1879~1968),副院长兼物理部主任是奥地利、瑞典物理学家迈特纳女士,王普的博士生导师菲利浦(K.Philipp)是柏林大学教授兼该所研究员。王普首先进行了热中子同Al原子核作用的研究。他在1938年发表了研究成果:证实了用热中子可以产生半衰期为23分的28Alβ发射体的生成;测定了热中子在Al中的吸收系数和相应的截面面积;表明Al在热中子能区中不存在共振能级。
  1938年,王普在德国获得博士学位后,同年得到中华教育文化基金会的资助,转赴美国华盛顿卡内基学院,担任客座研究员一年,仍然从事核物理学的研究。1939年1月26日至28日,华盛顿卡内基学院和乔治•华盛顿大学在华盛顿联合主办了第五届国际理论物理学会议。王普作为其中唯一的亚洲学者,亲身参与和见证了人类历史上的一个重要时刻。这次会议原定的议题是讨论低温的获得和低温下物质的性质,由于N.玻尔(Bohr)在会上宣布了铀核裂变的发现,引起了人们的极大兴趣,竟把会议议题临时改变成核裂变讨论。卡内基学院的R.B.罗伯茨(Roberts)和王普等人立即于1月28日会议闭幕的当晚进行实验证实。王普即是当晚参加原子核裂变实验演示的成员。1939年2月11日的《科学简讯》(Science News Letter)正式报道:罗伯茨及其同事们在1月28日“晚上具有历史意义的午夜实验会议上”,向玻尔和费米展示了核裂变碎片的存在。王普和罗伯茨等人继续合作,于会后三个月内在美国的《物理学评论》杂志上发表四篇短文。其中两篇涉及了铀和钍在裂变中发射缓发中子的研究,这不仅是非常重要的结果,而且比H.哈班(Halban)等人关于迅发中子的发现还要早。他最早观察到了铀和钍原子核分裂时放出的迟发中子。这一结果,在以后的核裂变反应堆的物理过程中起着必不可缺的特殊重要作用。这是王先生对核物理和原子能的重要贡献之一。
  王普是最早参加中子和裂变物理学研究并作出重要贡献的中国物理学家,他最早观察到了铀和钍原子核分裂时放出的迟发中子,这在以后的核裂变反应堆的物理过程中起着必不可缺的特殊重要作用。因此,王普在我国核物理学界的先驱者中占有重要的地位。1939年,中国《科学》杂志的编者介绍说:“王普博士除参加此次核子分崩表演成绩优异外,近期发现迟发中子及原子能之实际利用理论……蜚声国际,为国增光,难能可贵。”
  1939年秋季,王普从美国回到北平,先后在燕京大学、辅仁大学等校任教。1946年,王普重返山东大学并任物理系主任,代教务长。他积极延聘教授,推动学术讨论,使物理系在当时成为山大实力最强、活力最大的一系。但由于当时全面内战爆发,教育和科学研究发生暂时困难,王普于1947年底再度出国,应聘到美国国家标准局担任辐射物理学研究员,研究X射线物理学和核物理学。王普虽然身在国外,却时刻心系祖国。王普的同学、好友郭贻诚在一篇怀念王普的文章中写道:“王普第二次去美国工作的九年期间,时常和我通信往来。解放后,他在通信中,时时关心着祖国的发展变化,充满了爱国主义的情思,屡次表示要设法回国。”直到1956年8月王普借赴欧洲参加学术会议的名义,设法绕道前苏联回到祖国,随即到山东大学物理系任教,这是王普第三来到山东大学。                                      
  王普先生重回山大之后,时刻牵挂着物理学科的建设与发展。他提出了两项课题:一是利用闪烁谱仪研究X射线谱和各种材料对它的吸收;二是利用核乳胶研究宇宙线中的不稳定粒子。他在山东大学物理系开设了近代物理课程,并着手建立了核乳胶实验室,培养了几位青年教师作这方面的工作,为后来的发展打下了基础。他以核乳胶进行高能物理研究的决策,非常适合当时国内高校的实际情况,山大高能物理与核物理实验研究能够延续、坚持下来,并为改革开放后的发展打下了较好基础,都与这最初的正确决策直接相关。
  1958年,王普先生支持并主办了对中国核物理学界产生了深远影响的“基本粒子与原子核理论讲习班”。在中国科学院院士、第三世界科学院院士、中科院高能物理研究所研究冼鼎昌先生的回忆文章中较为详细地介绍了这次讲习班的情况:“1957年,朱洪元教授在北京大学开设‘量子场论’课,这是中国第一次系统讲授有关基本粒子的基础理论的课程。课讲下来,反映很好,第二年在山东大学(当时校址在青岛)组织了一个暑期讲习班……北京大学的课程和青岛的暑期讲习班,是粒子理论在全国范围中第一次普及,造就了一代粒子物理学家,其影响是很深远的。在这里特别要提到当时山东大学物理系王普教授的支持。”“王普教授支持并主办了山大1958年的基本粒子及核物理暑期讲习班,学员来自全国各高等院校和研究所共六十多人,请朱洪元、张宗燧两位先生系统地讲授‘量子场论’和‘色散关系’课程,清清华大学的谢毓章先生为基础不足的学员补一些必要的量子力学课程,组织工作是十分有效和出色的。”
  现在山大粒子物理与原子核物理进入了一个新阶段,宇宙线高能物理、加速器高能物理开始站在国际水平上继续向前发展,并且研究领域进一步丰富,主要包括加速器高能物理、粒子物理理论、非加速器高能物理、低能加速器物理四个方向。我们应该铭记并纪念王普先生对山大物理所作的开创性贡献。
  王普不仅在科研上取得了重大成就,对于教学他也非常认真,十分重视基础课的教学。他在讲授《近代物理》时,注重基本概念的论述,强调对问题实质的理解,不为教本的体系和内容所限,博采众长,融会贯通,不仅讲授课本知识,还注重课堂实验演示。他讲话风趣,引人入胜,因此,他的近代物理课程,不仅使学生获得了新的知识,也使他们了解到这些知识是怎样得到的,使其可以逐渐学会研究和发展物理学的途径和方法,十分受学生的喜爱。
  王普在教学过程中十分强调物理学要和生产实际相联系,对各科目中与应用有关的部分,都认真教授。为了满足当时知识青年的渴求,王普还专门翻译了《原子物理学入门》、《核子物理学入门》和《近代物理学入门》,作为大学教学的补充读物,同时还开设科学德文课,他撰写了一些科普文章,向人民大众传播物理知识。
  1956年之后,王普除了担任中国科学院原子能研究所研究员、山东大学教授外,还兼任政协山东省第一、二届常委,省物理协会理事、青岛市科协副主席等职务。1957年以后,王普患了高血压和心脏病,长期在青岛等地住院疗养。在经受病痛困扰的同时,他依然关注着学术事业的发展。但“文化大革命”给他带来了灾难性的打击。1968年,王普遭到几次抄家,最后在身患严重高血压和心脏病的情况下被隔离审查,于1969年1月15日不幸逝世,享年67岁。

【供稿单位:《山大第一》    编辑:新闻中心总编室    责任编辑:何芮  】

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