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哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

重視學術交流、創造一種自由、平等的討論和相互緊密合作的學術空氣,並蔚然成風,這種精神是哥廷根學派取得巨大成就並人才輩出的重要原因。

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哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

重視學術交流、創造一種自由、平等的討論和相互緊密合作的學術空氣,並蔚然成風,這種精神是哥廷根學派取得巨大成就並人才輩出的重要原因。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

今天,我們就來談一下哥廷根學派在中國的繼承與發展。

“數學王子”高斯與哥廷根學派的誕生

1807 年“數學王子”高斯成為哥廷根大學的教授,一直到去世,高斯都在哥廷根大學執教,高斯是一位多產的數學家,他將哥廷根學派帶上了一個高峰,高斯他對數論、代數、統計、分析、微分幾何、大地測量學、地球物理學、力學、靜電學、天文學、矩陣理論和光學皆有貢獻。

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哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

重視學術交流、創造一種自由、平等的討論和相互緊密合作的學術空氣,並蔚然成風,這種精神是哥廷根學派取得巨大成就並人才輩出的重要原因。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

今天,我們就來談一下哥廷根學派在中國的繼承與發展。

“數學王子”高斯與哥廷根學派的誕生

1807 年“數學王子”高斯成為哥廷根大學的教授,一直到去世,高斯都在哥廷根大學執教,高斯是一位多產的數學家,他將哥廷根學派帶上了一個高峰,高斯他對數論、代數、統計、分析、微分幾何、大地測量學、地球物理學、力學、靜電學、天文學、矩陣理論和光學皆有貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

高斯的幾大成就,你看得懂嗎

憑藉著高斯在學術界的威望,哥廷根大學在短時間裡聚集了一大批人才,而高斯雖然並不熱愛教書,卻還是為哥廷根大學培養了一批優秀的科學家。

得益於此,哥廷根大學在短短几十年的時間裡得到迅速的發展,為德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件,哥廷根學派就此誕生,高斯因而成為了哥廷根學派的開山祖師。

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哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

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1807 年“數學王子”高斯成為哥廷根大學的教授,一直到去世,高斯都在哥廷根大學執教,高斯是一位多產的數學家,他將哥廷根學派帶上了一個高峰,高斯他對數論、代數、統計、分析、微分幾何、大地測量學、地球物理學、力學、靜電學、天文學、矩陣理論和光學皆有貢獻。

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高斯的幾大成就,你看得懂嗎

憑藉著高斯在學術界的威望,哥廷根大學在短時間裡聚集了一大批人才,而高斯雖然並不熱愛教書,卻還是為哥廷根大學培養了一批優秀的科學家。

得益於此,哥廷根大學在短短几十年的時間裡得到迅速的發展,為德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件,哥廷根學派就此誕生,高斯因而成為了哥廷根學派的開山祖師。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

1855 年高斯去世,高斯的學生狄利克雷作為高斯的繼任者來到了哥廷根大學任教,他經常參加以傅里葉為首的青年數學家小組的活動,深受傅里葉學術思想的影響,緊密團結了一大批的歐洲數學家,對哥廷根學派起到了穩固作用。

然而狄利克雷執掌哥廷根學派僅僅 3 年,就突發心臟病,再加上夫人當時也中風身亡,雙重打擊下,狄利克雷英年早逝。

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哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

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得益於此,哥廷根大學在短短几十年的時間裡得到迅速的發展,為德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件,哥廷根學派就此誕生,高斯因而成為了哥廷根學派的開山祖師。

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然而狄利克雷執掌哥廷根學派僅僅 3 年,就突發心臟病,再加上夫人當時也中風身亡,雙重打擊下,狄利克雷英年早逝。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

狄利克雷去世之後,高斯的另一位天才學生黎曼成為了哥廷根學派的領袖。黎曼是一名非常極具創新精神的數學家,他在十幾歲的時候就曾只用6天的時間讀完了厚達859頁的勒讓德數學名著《數論》。

他擅長對概念的創造與想象,黎曼ζ函數,黎曼積分,黎曼引理,黎曼流形,黎曼空間,黎曼映照定理,黎曼-希爾伯特問題,柯西-黎曼方程,黎曼思路迴環矩陣都是他的成果。

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哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

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得益於此,哥廷根大學在短短几十年的時間裡得到迅速的發展,為德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件,哥廷根學派就此誕生,高斯因而成為了哥廷根學派的開山祖師。

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1855 年高斯去世,高斯的學生狄利克雷作為高斯的繼任者來到了哥廷根大學任教,他經常參加以傅里葉為首的青年數學家小組的活動,深受傅里葉學術思想的影響,緊密團結了一大批的歐洲數學家,對哥廷根學派起到了穩固作用。

然而狄利克雷執掌哥廷根學派僅僅 3 年,就突發心臟病,再加上夫人當時也中風身亡,雙重打擊下,狄利克雷英年早逝。

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狄利克雷去世之後,高斯的另一位天才學生黎曼成為了哥廷根學派的領袖。黎曼是一名非常極具創新精神的數學家,他在十幾歲的時候就曾只用6天的時間讀完了厚達859頁的勒讓德數學名著《數論》。

他擅長對概念的創造與想象,黎曼ζ函數,黎曼積分,黎曼引理,黎曼流形,黎曼空間,黎曼映照定理,黎曼-希爾伯特問題,柯西-黎曼方程,黎曼思路迴環矩陣都是他的成果。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

而在黎曼去世之後,哥廷根學派一時之間群龍無首,進入了短暫的沉寂。

19世紀70年代,普魯士統一了德意志。德國為了趕英超法,德國政府在國內大力實行鼓勵科學發展的政策,大量的人力與財力支援辦好哥廷根大學,眾多的科學人才都紛紛來到哥廷根,18 66 年,哥廷根大學鄭重邀請克萊因來到哥廷根,成為哥廷根學派的領袖,由此開始了哥廷根學派的中興之路。

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哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

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高斯的幾大成就,你看得懂嗎

憑藉著高斯在學術界的威望,哥廷根大學在短時間裡聚集了一大批人才,而高斯雖然並不熱愛教書,卻還是為哥廷根大學培養了一批優秀的科學家。

得益於此,哥廷根大學在短短几十年的時間裡得到迅速的發展,為德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件,哥廷根學派就此誕生,高斯因而成為了哥廷根學派的開山祖師。

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1855 年高斯去世,高斯的學生狄利克雷作為高斯的繼任者來到了哥廷根大學任教,他經常參加以傅里葉為首的青年數學家小組的活動,深受傅里葉學術思想的影響,緊密團結了一大批的歐洲數學家,對哥廷根學派起到了穩固作用。

然而狄利克雷執掌哥廷根學派僅僅 3 年,就突發心臟病,再加上夫人當時也中風身亡,雙重打擊下,狄利克雷英年早逝。

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狄利克雷去世之後,高斯的另一位天才學生黎曼成為了哥廷根學派的領袖。黎曼是一名非常極具創新精神的數學家,他在十幾歲的時候就曾只用6天的時間讀完了厚達859頁的勒讓德數學名著《數論》。

他擅長對概念的創造與想象,黎曼ζ函數,黎曼積分,黎曼引理,黎曼流形,黎曼空間,黎曼映照定理,黎曼-希爾伯特問題,柯西-黎曼方程,黎曼思路迴環矩陣都是他的成果。

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而在黎曼去世之後,哥廷根學派一時之間群龍無首,進入了短暫的沉寂。

19世紀70年代,普魯士統一了德意志。德國為了趕英超法,德國政府在國內大力實行鼓勵科學發展的政策,大量的人力與財力支援辦好哥廷根大學,眾多的科學人才都紛紛來到哥廷根,18 66 年,哥廷根大學鄭重邀請克萊因來到哥廷根,成為哥廷根學派的領袖,由此開始了哥廷根學派的中興之路。

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三家分晉,哥廷根學派的分流與發展

克萊因成為哥廷根學派的領袖之後,為了實現哥廷根學派的中興,克萊因認為不破不立,哥廷根的數學必須有新的領軍人物,才能找回自己昔日的榮耀。克萊因的原則是聘請年輕的新星,而不是那些已經成名的數學家。

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哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

重視學術交流、創造一種自由、平等的討論和相互緊密合作的學術空氣,並蔚然成風,這種精神是哥廷根學派取得巨大成就並人才輩出的重要原因。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

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“數學王子”高斯與哥廷根學派的誕生

1807 年“數學王子”高斯成為哥廷根大學的教授,一直到去世,高斯都在哥廷根大學執教,高斯是一位多產的數學家,他將哥廷根學派帶上了一個高峰,高斯他對數論、代數、統計、分析、微分幾何、大地測量學、地球物理學、力學、靜電學、天文學、矩陣理論和光學皆有貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

高斯的幾大成就,你看得懂嗎

憑藉著高斯在學術界的威望,哥廷根大學在短時間裡聚集了一大批人才,而高斯雖然並不熱愛教書,卻還是為哥廷根大學培養了一批優秀的科學家。

得益於此,哥廷根大學在短短几十年的時間裡得到迅速的發展,為德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件,哥廷根學派就此誕生,高斯因而成為了哥廷根學派的開山祖師。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

1855 年高斯去世,高斯的學生狄利克雷作為高斯的繼任者來到了哥廷根大學任教,他經常參加以傅里葉為首的青年數學家小組的活動,深受傅里葉學術思想的影響,緊密團結了一大批的歐洲數學家,對哥廷根學派起到了穩固作用。

然而狄利克雷執掌哥廷根學派僅僅 3 年,就突發心臟病,再加上夫人當時也中風身亡,雙重打擊下,狄利克雷英年早逝。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

狄利克雷去世之後,高斯的另一位天才學生黎曼成為了哥廷根學派的領袖。黎曼是一名非常極具創新精神的數學家,他在十幾歲的時候就曾只用6天的時間讀完了厚達859頁的勒讓德數學名著《數論》。

他擅長對概念的創造與想象,黎曼ζ函數,黎曼積分,黎曼引理,黎曼流形,黎曼空間,黎曼映照定理,黎曼-希爾伯特問題,柯西-黎曼方程,黎曼思路迴環矩陣都是他的成果。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

而在黎曼去世之後,哥廷根學派一時之間群龍無首,進入了短暫的沉寂。

19世紀70年代,普魯士統一了德意志。德國為了趕英超法,德國政府在國內大力實行鼓勵科學發展的政策,大量的人力與財力支援辦好哥廷根大學,眾多的科學人才都紛紛來到哥廷根,18 66 年,哥廷根大學鄭重邀請克萊因來到哥廷根,成為哥廷根學派的領袖,由此開始了哥廷根學派的中興之路。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

三家分晉,哥廷根學派的分流與發展

克萊因成為哥廷根學派的領袖之後,為了實現哥廷根學派的中興,克萊因認為不破不立,哥廷根的數學必須有新的領軍人物,才能找回自己昔日的榮耀。克萊因的原則是聘請年輕的新星,而不是那些已經成名的數學家。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

兩者的區別在於年輕的數學家更富有創造性的思維、更加具有激情投注於數學事業至上。克萊因的選才標準日後也成為哥廷根的數學傳統,在哥廷根這些老一輩數學教授退休或去世後,他們的繼任者都是清一色的數學新星。

1893年,克萊因去美國芝加哥參觀博覽會後,深感要以當時德國的自然資源與人力資源同美國競爭,惟有依靠將包括數學在內的自然科學知識全面系統地應用於發展工業生產。於是克萊因在世紀之交,在哥廷根大學建立了應用力學系、應用數學系和技術物理系和相應的研究所。

克萊因認為,工科大學生不僅要有堅實的理論基礎,而且還要真正懂得科學研究的方法。另一方面,數學家也要具備一些工程技術基礎知識。實際上,他就是推動哥廷根大學沿著這個方向前進的。

而克萊因的舉動也讓哥廷根學派“三家分晉”,發展出了三大流派。

首先是以普朗克、索末菲為首的哥廷根物理學派,特別是在索末菲的帶領下,他直接教導的學生就有 9 位獲得諾獎。由此19世紀末-20世紀初,這一時期,哥廷根大學在全歐乃至世界上的學術地位達到了頂峰。在半個世紀裡從這走出的諾貝爾獎得主人數位居世界大學第八位,創造了“哥廷根諾貝爾奇蹟”,成為了世界物理的研究中心,愛因斯坦這些大牛都曾來到哥廷根進行交流研究。

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哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

重視學術交流、創造一種自由、平等的討論和相互緊密合作的學術空氣,並蔚然成風,這種精神是哥廷根學派取得巨大成就並人才輩出的重要原因。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

今天,我們就來談一下哥廷根學派在中國的繼承與發展。

“數學王子”高斯與哥廷根學派的誕生

1807 年“數學王子”高斯成為哥廷根大學的教授,一直到去世,高斯都在哥廷根大學執教,高斯是一位多產的數學家,他將哥廷根學派帶上了一個高峰,高斯他對數論、代數、統計、分析、微分幾何、大地測量學、地球物理學、力學、靜電學、天文學、矩陣理論和光學皆有貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

高斯的幾大成就,你看得懂嗎

憑藉著高斯在學術界的威望,哥廷根大學在短時間裡聚集了一大批人才,而高斯雖然並不熱愛教書,卻還是為哥廷根大學培養了一批優秀的科學家。

得益於此,哥廷根大學在短短几十年的時間裡得到迅速的發展,為德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件,哥廷根學派就此誕生,高斯因而成為了哥廷根學派的開山祖師。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

1855 年高斯去世,高斯的學生狄利克雷作為高斯的繼任者來到了哥廷根大學任教,他經常參加以傅里葉為首的青年數學家小組的活動,深受傅里葉學術思想的影響,緊密團結了一大批的歐洲數學家,對哥廷根學派起到了穩固作用。

然而狄利克雷執掌哥廷根學派僅僅 3 年,就突發心臟病,再加上夫人當時也中風身亡,雙重打擊下,狄利克雷英年早逝。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

狄利克雷去世之後,高斯的另一位天才學生黎曼成為了哥廷根學派的領袖。黎曼是一名非常極具創新精神的數學家,他在十幾歲的時候就曾只用6天的時間讀完了厚達859頁的勒讓德數學名著《數論》。

他擅長對概念的創造與想象,黎曼ζ函數,黎曼積分,黎曼引理,黎曼流形,黎曼空間,黎曼映照定理,黎曼-希爾伯特問題,柯西-黎曼方程,黎曼思路迴環矩陣都是他的成果。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

而在黎曼去世之後,哥廷根學派一時之間群龍無首,進入了短暫的沉寂。

19世紀70年代,普魯士統一了德意志。德國為了趕英超法,德國政府在國內大力實行鼓勵科學發展的政策,大量的人力與財力支援辦好哥廷根大學,眾多的科學人才都紛紛來到哥廷根,18 66 年,哥廷根大學鄭重邀請克萊因來到哥廷根,成為哥廷根學派的領袖,由此開始了哥廷根學派的中興之路。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

三家分晉,哥廷根學派的分流與發展

克萊因成為哥廷根學派的領袖之後,為了實現哥廷根學派的中興,克萊因認為不破不立,哥廷根的數學必須有新的領軍人物,才能找回自己昔日的榮耀。克萊因的原則是聘請年輕的新星,而不是那些已經成名的數學家。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

兩者的區別在於年輕的數學家更富有創造性的思維、更加具有激情投注於數學事業至上。克萊因的選才標準日後也成為哥廷根的數學傳統,在哥廷根這些老一輩數學教授退休或去世後,他們的繼任者都是清一色的數學新星。

1893年,克萊因去美國芝加哥參觀博覽會後,深感要以當時德國的自然資源與人力資源同美國競爭,惟有依靠將包括數學在內的自然科學知識全面系統地應用於發展工業生產。於是克萊因在世紀之交,在哥廷根大學建立了應用力學系、應用數學系和技術物理系和相應的研究所。

克萊因認為,工科大學生不僅要有堅實的理論基礎,而且還要真正懂得科學研究的方法。另一方面,數學家也要具備一些工程技術基礎知識。實際上,他就是推動哥廷根大學沿著這個方向前進的。

而克萊因的舉動也讓哥廷根學派“三家分晉”,發展出了三大流派。

首先是以普朗克、索末菲為首的哥廷根物理學派,特別是在索末菲的帶領下,他直接教導的學生就有 9 位獲得諾獎。由此19世紀末-20世紀初,這一時期,哥廷根大學在全歐乃至世界上的學術地位達到了頂峰。在半個世紀裡從這走出的諾貝爾獎得主人數位居世界大學第八位,創造了“哥廷根諾貝爾奇蹟”,成為了世界物理的研究中心,愛因斯坦這些大牛都曾來到哥廷根進行交流研究。

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索末菲與學生泡利

以及希爾伯特領導的哥廷根數學學派,哥廷根數學學派在希爾伯特的手裡甚至超越了高斯時期,達到了前所未有的巔峰,希爾伯特在哥廷根任教授期間,他先後在幾何學公理化、變分法、積分方程和數學基礎方面做出了巨大的貢獻,引領著數學的發展。

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哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

重視學術交流、創造一種自由、平等的討論和相互緊密合作的學術空氣,並蔚然成風,這種精神是哥廷根學派取得巨大成就並人才輩出的重要原因。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

今天,我們就來談一下哥廷根學派在中國的繼承與發展。

“數學王子”高斯與哥廷根學派的誕生

1807 年“數學王子”高斯成為哥廷根大學的教授,一直到去世,高斯都在哥廷根大學執教,高斯是一位多產的數學家,他將哥廷根學派帶上了一個高峰,高斯他對數論、代數、統計、分析、微分幾何、大地測量學、地球物理學、力學、靜電學、天文學、矩陣理論和光學皆有貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

高斯的幾大成就,你看得懂嗎

憑藉著高斯在學術界的威望,哥廷根大學在短時間裡聚集了一大批人才,而高斯雖然並不熱愛教書,卻還是為哥廷根大學培養了一批優秀的科學家。

得益於此,哥廷根大學在短短几十年的時間裡得到迅速的發展,為德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件,哥廷根學派就此誕生,高斯因而成為了哥廷根學派的開山祖師。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

1855 年高斯去世,高斯的學生狄利克雷作為高斯的繼任者來到了哥廷根大學任教,他經常參加以傅里葉為首的青年數學家小組的活動,深受傅里葉學術思想的影響,緊密團結了一大批的歐洲數學家,對哥廷根學派起到了穩固作用。

然而狄利克雷執掌哥廷根學派僅僅 3 年,就突發心臟病,再加上夫人當時也中風身亡,雙重打擊下,狄利克雷英年早逝。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

狄利克雷去世之後,高斯的另一位天才學生黎曼成為了哥廷根學派的領袖。黎曼是一名非常極具創新精神的數學家,他在十幾歲的時候就曾只用6天的時間讀完了厚達859頁的勒讓德數學名著《數論》。

他擅長對概念的創造與想象,黎曼ζ函數,黎曼積分,黎曼引理,黎曼流形,黎曼空間,黎曼映照定理,黎曼-希爾伯特問題,柯西-黎曼方程,黎曼思路迴環矩陣都是他的成果。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

而在黎曼去世之後,哥廷根學派一時之間群龍無首,進入了短暫的沉寂。

19世紀70年代,普魯士統一了德意志。德國為了趕英超法,德國政府在國內大力實行鼓勵科學發展的政策,大量的人力與財力支援辦好哥廷根大學,眾多的科學人才都紛紛來到哥廷根,18 66 年,哥廷根大學鄭重邀請克萊因來到哥廷根,成為哥廷根學派的領袖,由此開始了哥廷根學派的中興之路。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

三家分晉,哥廷根學派的分流與發展

克萊因成為哥廷根學派的領袖之後,為了實現哥廷根學派的中興,克萊因認為不破不立,哥廷根的數學必須有新的領軍人物,才能找回自己昔日的榮耀。克萊因的原則是聘請年輕的新星,而不是那些已經成名的數學家。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

兩者的區別在於年輕的數學家更富有創造性的思維、更加具有激情投注於數學事業至上。克萊因的選才標準日後也成為哥廷根的數學傳統,在哥廷根這些老一輩數學教授退休或去世後,他們的繼任者都是清一色的數學新星。

1893年,克萊因去美國芝加哥參觀博覽會後,深感要以當時德國的自然資源與人力資源同美國競爭,惟有依靠將包括數學在內的自然科學知識全面系統地應用於發展工業生產。於是克萊因在世紀之交,在哥廷根大學建立了應用力學系、應用數學系和技術物理系和相應的研究所。

克萊因認為,工科大學生不僅要有堅實的理論基礎,而且還要真正懂得科學研究的方法。另一方面,數學家也要具備一些工程技術基礎知識。實際上,他就是推動哥廷根大學沿著這個方向前進的。

而克萊因的舉動也讓哥廷根學派“三家分晉”,發展出了三大流派。

首先是以普朗克、索末菲為首的哥廷根物理學派,特別是在索末菲的帶領下,他直接教導的學生就有 9 位獲得諾獎。由此19世紀末-20世紀初,這一時期,哥廷根大學在全歐乃至世界上的學術地位達到了頂峰。在半個世紀裡從這走出的諾貝爾獎得主人數位居世界大學第八位,創造了“哥廷根諾貝爾奇蹟”,成為了世界物理的研究中心,愛因斯坦這些大牛都曾來到哥廷根進行交流研究。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

索末菲與學生泡利

以及希爾伯特領導的哥廷根數學學派,哥廷根數學學派在希爾伯特的手裡甚至超越了高斯時期,達到了前所未有的巔峰,希爾伯特在哥廷根任教授期間,他先後在幾何學公理化、變分法、積分方程和數學基礎方面做出了巨大的貢獻,引領著數學的發展。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

最後就是普朗特為首的哥廷根應用力學學派,普朗特領導的哥廷根應用力學學派倡導理論與實際、科學與技術、數理科學與應用科學密切結合,主張從複雜的撲朔迷離的問題中,尋找出最基本的物理過程,然後再運用簡化了的數學方法加以分析,從而把理論與設計結合起來。

在這樣的學習氛圍下,哥廷根應用力學學派得到了極大的發展,湧現出了大量優秀的力學大師,如馮·卡門、鐵木辛柯、普拉格、鄧哈託、納戴等,都出自普朗特的門下。

"

哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

重視學術交流、創造一種自由、平等的討論和相互緊密合作的學術空氣,並蔚然成風,這種精神是哥廷根學派取得巨大成就並人才輩出的重要原因。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

今天,我們就來談一下哥廷根學派在中國的繼承與發展。

“數學王子”高斯與哥廷根學派的誕生

1807 年“數學王子”高斯成為哥廷根大學的教授,一直到去世,高斯都在哥廷根大學執教,高斯是一位多產的數學家,他將哥廷根學派帶上了一個高峰,高斯他對數論、代數、統計、分析、微分幾何、大地測量學、地球物理學、力學、靜電學、天文學、矩陣理論和光學皆有貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

高斯的幾大成就,你看得懂嗎

憑藉著高斯在學術界的威望,哥廷根大學在短時間裡聚集了一大批人才,而高斯雖然並不熱愛教書,卻還是為哥廷根大學培養了一批優秀的科學家。

得益於此,哥廷根大學在短短几十年的時間裡得到迅速的發展,為德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件,哥廷根學派就此誕生,高斯因而成為了哥廷根學派的開山祖師。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

1855 年高斯去世,高斯的學生狄利克雷作為高斯的繼任者來到了哥廷根大學任教,他經常參加以傅里葉為首的青年數學家小組的活動,深受傅里葉學術思想的影響,緊密團結了一大批的歐洲數學家,對哥廷根學派起到了穩固作用。

然而狄利克雷執掌哥廷根學派僅僅 3 年,就突發心臟病,再加上夫人當時也中風身亡,雙重打擊下,狄利克雷英年早逝。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

狄利克雷去世之後,高斯的另一位天才學生黎曼成為了哥廷根學派的領袖。黎曼是一名非常極具創新精神的數學家,他在十幾歲的時候就曾只用6天的時間讀完了厚達859頁的勒讓德數學名著《數論》。

他擅長對概念的創造與想象,黎曼ζ函數,黎曼積分,黎曼引理,黎曼流形,黎曼空間,黎曼映照定理,黎曼-希爾伯特問題,柯西-黎曼方程,黎曼思路迴環矩陣都是他的成果。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

而在黎曼去世之後,哥廷根學派一時之間群龍無首,進入了短暫的沉寂。

19世紀70年代,普魯士統一了德意志。德國為了趕英超法,德國政府在國內大力實行鼓勵科學發展的政策,大量的人力與財力支援辦好哥廷根大學,眾多的科學人才都紛紛來到哥廷根,18 66 年,哥廷根大學鄭重邀請克萊因來到哥廷根,成為哥廷根學派的領袖,由此開始了哥廷根學派的中興之路。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

三家分晉,哥廷根學派的分流與發展

克萊因成為哥廷根學派的領袖之後,為了實現哥廷根學派的中興,克萊因認為不破不立,哥廷根的數學必須有新的領軍人物,才能找回自己昔日的榮耀。克萊因的原則是聘請年輕的新星,而不是那些已經成名的數學家。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

兩者的區別在於年輕的數學家更富有創造性的思維、更加具有激情投注於數學事業至上。克萊因的選才標準日後也成為哥廷根的數學傳統,在哥廷根這些老一輩數學教授退休或去世後,他們的繼任者都是清一色的數學新星。

1893年,克萊因去美國芝加哥參觀博覽會後,深感要以當時德國的自然資源與人力資源同美國競爭,惟有依靠將包括數學在內的自然科學知識全面系統地應用於發展工業生產。於是克萊因在世紀之交,在哥廷根大學建立了應用力學系、應用數學系和技術物理系和相應的研究所。

克萊因認為,工科大學生不僅要有堅實的理論基礎,而且還要真正懂得科學研究的方法。另一方面,數學家也要具備一些工程技術基礎知識。實際上,他就是推動哥廷根大學沿著這個方向前進的。

而克萊因的舉動也讓哥廷根學派“三家分晉”,發展出了三大流派。

首先是以普朗克、索末菲為首的哥廷根物理學派,特別是在索末菲的帶領下,他直接教導的學生就有 9 位獲得諾獎。由此19世紀末-20世紀初,這一時期,哥廷根大學在全歐乃至世界上的學術地位達到了頂峰。在半個世紀裡從這走出的諾貝爾獎得主人數位居世界大學第八位,創造了“哥廷根諾貝爾奇蹟”,成為了世界物理的研究中心,愛因斯坦這些大牛都曾來到哥廷根進行交流研究。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

索末菲與學生泡利

以及希爾伯特領導的哥廷根數學學派,哥廷根數學學派在希爾伯特的手裡甚至超越了高斯時期,達到了前所未有的巔峰,希爾伯特在哥廷根任教授期間,他先後在幾何學公理化、變分法、積分方程和數學基礎方面做出了巨大的貢獻,引領著數學的發展。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

最後就是普朗特為首的哥廷根應用力學學派,普朗特領導的哥廷根應用力學學派倡導理論與實際、科學與技術、數理科學與應用科學密切結合,主張從複雜的撲朔迷離的問題中,尋找出最基本的物理過程,然後再運用簡化了的數學方法加以分析,從而把理論與設計結合起來。

在這樣的學習氛圍下,哥廷根應用力學學派得到了極大的發展,湧現出了大量優秀的力學大師,如馮·卡門、鐵木辛柯、普拉格、鄧哈託、納戴等,都出自普朗特的門下。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

20世紀30年代,突然的浩劫降臨毀滅了哥廷根學派,希特勒上臺頒佈了一系列針對猶太人的法令。由於不少哥廷根大學的教授都是猶太人,導致不少猶太裔的教授出走。絕大多數哥廷根派的教授逃亡美國。如諾特、柯朗、馮·諾依曼等。

由此,哥廷根學派的種子從德國來到了美國,德國科學界自此衰落。

哥廷根學派在中國的生根發芽

1926年馮·卡門移居美國,到加州理工學院任職,開始了為美國空軍研製飛機、火箭、導彈的生涯。他提倡尊重教師,又注意發揚學生的創新精神,鼓勵學生學習和運用數學思維,在古根海姆基金會的資助下,建立了古根海姆空氣動力學實驗室(GALCIT)。

"

哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

重視學術交流、創造一種自由、平等的討論和相互緊密合作的學術空氣,並蔚然成風,這種精神是哥廷根學派取得巨大成就並人才輩出的重要原因。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

今天,我們就來談一下哥廷根學派在中國的繼承與發展。

“數學王子”高斯與哥廷根學派的誕生

1807 年“數學王子”高斯成為哥廷根大學的教授,一直到去世,高斯都在哥廷根大學執教,高斯是一位多產的數學家,他將哥廷根學派帶上了一個高峰,高斯他對數論、代數、統計、分析、微分幾何、大地測量學、地球物理學、力學、靜電學、天文學、矩陣理論和光學皆有貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

高斯的幾大成就,你看得懂嗎

憑藉著高斯在學術界的威望,哥廷根大學在短時間裡聚集了一大批人才,而高斯雖然並不熱愛教書,卻還是為哥廷根大學培養了一批優秀的科學家。

得益於此,哥廷根大學在短短几十年的時間裡得到迅速的發展,為德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件,哥廷根學派就此誕生,高斯因而成為了哥廷根學派的開山祖師。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

1855 年高斯去世,高斯的學生狄利克雷作為高斯的繼任者來到了哥廷根大學任教,他經常參加以傅里葉為首的青年數學家小組的活動,深受傅里葉學術思想的影響,緊密團結了一大批的歐洲數學家,對哥廷根學派起到了穩固作用。

然而狄利克雷執掌哥廷根學派僅僅 3 年,就突發心臟病,再加上夫人當時也中風身亡,雙重打擊下,狄利克雷英年早逝。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

狄利克雷去世之後,高斯的另一位天才學生黎曼成為了哥廷根學派的領袖。黎曼是一名非常極具創新精神的數學家,他在十幾歲的時候就曾只用6天的時間讀完了厚達859頁的勒讓德數學名著《數論》。

他擅長對概念的創造與想象,黎曼ζ函數,黎曼積分,黎曼引理,黎曼流形,黎曼空間,黎曼映照定理,黎曼-希爾伯特問題,柯西-黎曼方程,黎曼思路迴環矩陣都是他的成果。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

而在黎曼去世之後,哥廷根學派一時之間群龍無首,進入了短暫的沉寂。

19世紀70年代,普魯士統一了德意志。德國為了趕英超法,德國政府在國內大力實行鼓勵科學發展的政策,大量的人力與財力支援辦好哥廷根大學,眾多的科學人才都紛紛來到哥廷根,18 66 年,哥廷根大學鄭重邀請克萊因來到哥廷根,成為哥廷根學派的領袖,由此開始了哥廷根學派的中興之路。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

三家分晉,哥廷根學派的分流與發展

克萊因成為哥廷根學派的領袖之後,為了實現哥廷根學派的中興,克萊因認為不破不立,哥廷根的數學必須有新的領軍人物,才能找回自己昔日的榮耀。克萊因的原則是聘請年輕的新星,而不是那些已經成名的數學家。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

兩者的區別在於年輕的數學家更富有創造性的思維、更加具有激情投注於數學事業至上。克萊因的選才標準日後也成為哥廷根的數學傳統,在哥廷根這些老一輩數學教授退休或去世後,他們的繼任者都是清一色的數學新星。

1893年,克萊因去美國芝加哥參觀博覽會後,深感要以當時德國的自然資源與人力資源同美國競爭,惟有依靠將包括數學在內的自然科學知識全面系統地應用於發展工業生產。於是克萊因在世紀之交,在哥廷根大學建立了應用力學系、應用數學系和技術物理系和相應的研究所。

克萊因認為,工科大學生不僅要有堅實的理論基礎,而且還要真正懂得科學研究的方法。另一方面,數學家也要具備一些工程技術基礎知識。實際上,他就是推動哥廷根大學沿著這個方向前進的。

而克萊因的舉動也讓哥廷根學派“三家分晉”,發展出了三大流派。

首先是以普朗克、索末菲為首的哥廷根物理學派,特別是在索末菲的帶領下,他直接教導的學生就有 9 位獲得諾獎。由此19世紀末-20世紀初,這一時期,哥廷根大學在全歐乃至世界上的學術地位達到了頂峰。在半個世紀裡從這走出的諾貝爾獎得主人數位居世界大學第八位,創造了“哥廷根諾貝爾奇蹟”,成為了世界物理的研究中心,愛因斯坦這些大牛都曾來到哥廷根進行交流研究。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

索末菲與學生泡利

以及希爾伯特領導的哥廷根數學學派,哥廷根數學學派在希爾伯特的手裡甚至超越了高斯時期,達到了前所未有的巔峰,希爾伯特在哥廷根任教授期間,他先後在幾何學公理化、變分法、積分方程和數學基礎方面做出了巨大的貢獻,引領著數學的發展。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

最後就是普朗特為首的哥廷根應用力學學派,普朗特領導的哥廷根應用力學學派倡導理論與實際、科學與技術、數理科學與應用科學密切結合,主張從複雜的撲朔迷離的問題中,尋找出最基本的物理過程,然後再運用簡化了的數學方法加以分析,從而把理論與設計結合起來。

在這樣的學習氛圍下,哥廷根應用力學學派得到了極大的發展,湧現出了大量優秀的力學大師,如馮·卡門、鐵木辛柯、普拉格、鄧哈託、納戴等,都出自普朗特的門下。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

20世紀30年代,突然的浩劫降臨毀滅了哥廷根學派,希特勒上臺頒佈了一系列針對猶太人的法令。由於不少哥廷根大學的教授都是猶太人,導致不少猶太裔的教授出走。絕大多數哥廷根派的教授逃亡美國。如諾特、柯朗、馮·諾依曼等。

由此,哥廷根學派的種子從德國來到了美國,德國科學界自此衰落。

哥廷根學派在中國的生根發芽

1926年馮·卡門移居美國,到加州理工學院任職,開始了為美國空軍研製飛機、火箭、導彈的生涯。他提倡尊重教師,又注意發揚學生的創新精神,鼓勵學生學習和運用數學思維,在古根海姆基金會的資助下,建立了古根海姆空氣動力學實驗室(GALCIT)。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

這標誌著哥廷根應用力學學派在美國開始生根發芽,在30-50年代,馮·卡門集聚了世界上最優秀的空氣動力學家,在航空航天技術方面取得了突破性進展,為人類進入空間時代奠定了科學基礎。我國的錢學森、郭永懷、錢偉長、林家翹、周培源等就是曾在那裡學習、工作過的傑出人才。

錢學森先生於1935年赴美國麻省理工學院學習,在他第二年獲航空工程碩士學位後,轉入加州理工學院,在馮·卡門教授指導下深造,1939年6月獲航空與數學博士學位後,留校任教並從事應用力學和火箭導彈研究。

在1939~1953年這十多年的時間裡,錢學森先生在應用力學領域,緊密聯繫高速飛行,為突破“聲障”和“熱障”所面臨的前沿難題,幾乎全方位的進行探索,並做出了重大貢獻。

"

哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

重視學術交流、創造一種自由、平等的討論和相互緊密合作的學術空氣,並蔚然成風,這種精神是哥廷根學派取得巨大成就並人才輩出的重要原因。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

今天,我們就來談一下哥廷根學派在中國的繼承與發展。

“數學王子”高斯與哥廷根學派的誕生

1807 年“數學王子”高斯成為哥廷根大學的教授,一直到去世,高斯都在哥廷根大學執教,高斯是一位多產的數學家,他將哥廷根學派帶上了一個高峰,高斯他對數論、代數、統計、分析、微分幾何、大地測量學、地球物理學、力學、靜電學、天文學、矩陣理論和光學皆有貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

高斯的幾大成就,你看得懂嗎

憑藉著高斯在學術界的威望,哥廷根大學在短時間裡聚集了一大批人才,而高斯雖然並不熱愛教書,卻還是為哥廷根大學培養了一批優秀的科學家。

得益於此,哥廷根大學在短短几十年的時間裡得到迅速的發展,為德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件,哥廷根學派就此誕生,高斯因而成為了哥廷根學派的開山祖師。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

1855 年高斯去世,高斯的學生狄利克雷作為高斯的繼任者來到了哥廷根大學任教,他經常參加以傅里葉為首的青年數學家小組的活動,深受傅里葉學術思想的影響,緊密團結了一大批的歐洲數學家,對哥廷根學派起到了穩固作用。

然而狄利克雷執掌哥廷根學派僅僅 3 年,就突發心臟病,再加上夫人當時也中風身亡,雙重打擊下,狄利克雷英年早逝。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

狄利克雷去世之後,高斯的另一位天才學生黎曼成為了哥廷根學派的領袖。黎曼是一名非常極具創新精神的數學家,他在十幾歲的時候就曾只用6天的時間讀完了厚達859頁的勒讓德數學名著《數論》。

他擅長對概念的創造與想象,黎曼ζ函數,黎曼積分,黎曼引理,黎曼流形,黎曼空間,黎曼映照定理,黎曼-希爾伯特問題,柯西-黎曼方程,黎曼思路迴環矩陣都是他的成果。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

而在黎曼去世之後,哥廷根學派一時之間群龍無首,進入了短暫的沉寂。

19世紀70年代,普魯士統一了德意志。德國為了趕英超法,德國政府在國內大力實行鼓勵科學發展的政策,大量的人力與財力支援辦好哥廷根大學,眾多的科學人才都紛紛來到哥廷根,18 66 年,哥廷根大學鄭重邀請克萊因來到哥廷根,成為哥廷根學派的領袖,由此開始了哥廷根學派的中興之路。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

三家分晉,哥廷根學派的分流與發展

克萊因成為哥廷根學派的領袖之後,為了實現哥廷根學派的中興,克萊因認為不破不立,哥廷根的數學必須有新的領軍人物,才能找回自己昔日的榮耀。克萊因的原則是聘請年輕的新星,而不是那些已經成名的數學家。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

兩者的區別在於年輕的數學家更富有創造性的思維、更加具有激情投注於數學事業至上。克萊因的選才標準日後也成為哥廷根的數學傳統,在哥廷根這些老一輩數學教授退休或去世後,他們的繼任者都是清一色的數學新星。

1893年,克萊因去美國芝加哥參觀博覽會後,深感要以當時德國的自然資源與人力資源同美國競爭,惟有依靠將包括數學在內的自然科學知識全面系統地應用於發展工業生產。於是克萊因在世紀之交,在哥廷根大學建立了應用力學系、應用數學系和技術物理系和相應的研究所。

克萊因認為,工科大學生不僅要有堅實的理論基礎,而且還要真正懂得科學研究的方法。另一方面,數學家也要具備一些工程技術基礎知識。實際上,他就是推動哥廷根大學沿著這個方向前進的。

而克萊因的舉動也讓哥廷根學派“三家分晉”,發展出了三大流派。

首先是以普朗克、索末菲為首的哥廷根物理學派,特別是在索末菲的帶領下,他直接教導的學生就有 9 位獲得諾獎。由此19世紀末-20世紀初,這一時期,哥廷根大學在全歐乃至世界上的學術地位達到了頂峰。在半個世紀裡從這走出的諾貝爾獎得主人數位居世界大學第八位,創造了“哥廷根諾貝爾奇蹟”,成為了世界物理的研究中心,愛因斯坦這些大牛都曾來到哥廷根進行交流研究。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

索末菲與學生泡利

以及希爾伯特領導的哥廷根數學學派,哥廷根數學學派在希爾伯特的手裡甚至超越了高斯時期,達到了前所未有的巔峰,希爾伯特在哥廷根任教授期間,他先後在幾何學公理化、變分法、積分方程和數學基礎方面做出了巨大的貢獻,引領著數學的發展。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

最後就是普朗特為首的哥廷根應用力學學派,普朗特領導的哥廷根應用力學學派倡導理論與實際、科學與技術、數理科學與應用科學密切結合,主張從複雜的撲朔迷離的問題中,尋找出最基本的物理過程,然後再運用簡化了的數學方法加以分析,從而把理論與設計結合起來。

在這樣的學習氛圍下,哥廷根應用力學學派得到了極大的發展,湧現出了大量優秀的力學大師,如馮·卡門、鐵木辛柯、普拉格、鄧哈託、納戴等,都出自普朗特的門下。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

20世紀30年代,突然的浩劫降臨毀滅了哥廷根學派,希特勒上臺頒佈了一系列針對猶太人的法令。由於不少哥廷根大學的教授都是猶太人,導致不少猶太裔的教授出走。絕大多數哥廷根派的教授逃亡美國。如諾特、柯朗、馮·諾依曼等。

由此,哥廷根學派的種子從德國來到了美國,德國科學界自此衰落。

哥廷根學派在中國的生根發芽

1926年馮·卡門移居美國,到加州理工學院任職,開始了為美國空軍研製飛機、火箭、導彈的生涯。他提倡尊重教師,又注意發揚學生的創新精神,鼓勵學生學習和運用數學思維,在古根海姆基金會的資助下,建立了古根海姆空氣動力學實驗室(GALCIT)。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

這標誌著哥廷根應用力學學派在美國開始生根發芽,在30-50年代,馮·卡門集聚了世界上最優秀的空氣動力學家,在航空航天技術方面取得了突破性進展,為人類進入空間時代奠定了科學基礎。我國的錢學森、郭永懷、錢偉長、林家翹、周培源等就是曾在那裡學習、工作過的傑出人才。

錢學森先生於1935年赴美國麻省理工學院學習,在他第二年獲航空工程碩士學位後,轉入加州理工學院,在馮·卡門教授指導下深造,1939年6月獲航空與數學博士學位後,留校任教並從事應用力學和火箭導彈研究。

在1939~1953年這十多年的時間裡,錢學森先生在應用力學領域,緊密聯繫高速飛行,為突破“聲障”和“熱障”所面臨的前沿難題,幾乎全方位的進行探索,並做出了重大貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

這是科學史上的經典一幕,哥廷根學派的領袖普朗特與他的學生馮·卡門還有徒孫錢學森在一輛汽車上,三人的人生走向了不同的道路,普朗特助紂為虐,隨著德國的戰敗成為階下囚,而自己的學生馮·拉門則是負責審訊自己的老師。

而錢偉長先生在馮.卡門教授領導下研究火箭彈道、火箭的氣動及傳熱設計、氣象火箭、人造衛星軌道、降落傘運動規律、火箭的飛行穩定性、對稱超音速錐型流及迴轉體流場計算、圓柱體的變扭率扭轉等問題。

郭永懷先生在馮·卡門教授指導下進行當時空氣動力學的前沿問題―――跨聲速流動不連續解的研究,

在新中國成立後,他們放棄了國外優越的物質條件突破萬難回到祖國,將哥廷根流體力學學派的種子從美國帶回了中國。他們將哥廷根應用力學學派思想在我國傳播和實踐,對我國近代力學的發展做出了不可磨滅的巨大貢獻。

"

哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

重視學術交流、創造一種自由、平等的討論和相互緊密合作的學術空氣,並蔚然成風,這種精神是哥廷根學派取得巨大成就並人才輩出的重要原因。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

今天,我們就來談一下哥廷根學派在中國的繼承與發展。

“數學王子”高斯與哥廷根學派的誕生

1807 年“數學王子”高斯成為哥廷根大學的教授,一直到去世,高斯都在哥廷根大學執教,高斯是一位多產的數學家,他將哥廷根學派帶上了一個高峰,高斯他對數論、代數、統計、分析、微分幾何、大地測量學、地球物理學、力學、靜電學、天文學、矩陣理論和光學皆有貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

高斯的幾大成就,你看得懂嗎

憑藉著高斯在學術界的威望,哥廷根大學在短時間裡聚集了一大批人才,而高斯雖然並不熱愛教書,卻還是為哥廷根大學培養了一批優秀的科學家。

得益於此,哥廷根大學在短短几十年的時間裡得到迅速的發展,為德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件,哥廷根學派就此誕生,高斯因而成為了哥廷根學派的開山祖師。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

1855 年高斯去世,高斯的學生狄利克雷作為高斯的繼任者來到了哥廷根大學任教,他經常參加以傅里葉為首的青年數學家小組的活動,深受傅里葉學術思想的影響,緊密團結了一大批的歐洲數學家,對哥廷根學派起到了穩固作用。

然而狄利克雷執掌哥廷根學派僅僅 3 年,就突發心臟病,再加上夫人當時也中風身亡,雙重打擊下,狄利克雷英年早逝。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

狄利克雷去世之後,高斯的另一位天才學生黎曼成為了哥廷根學派的領袖。黎曼是一名非常極具創新精神的數學家,他在十幾歲的時候就曾只用6天的時間讀完了厚達859頁的勒讓德數學名著《數論》。

他擅長對概念的創造與想象,黎曼ζ函數,黎曼積分,黎曼引理,黎曼流形,黎曼空間,黎曼映照定理,黎曼-希爾伯特問題,柯西-黎曼方程,黎曼思路迴環矩陣都是他的成果。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

而在黎曼去世之後,哥廷根學派一時之間群龍無首,進入了短暫的沉寂。

19世紀70年代,普魯士統一了德意志。德國為了趕英超法,德國政府在國內大力實行鼓勵科學發展的政策,大量的人力與財力支援辦好哥廷根大學,眾多的科學人才都紛紛來到哥廷根,18 66 年,哥廷根大學鄭重邀請克萊因來到哥廷根,成為哥廷根學派的領袖,由此開始了哥廷根學派的中興之路。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

三家分晉,哥廷根學派的分流與發展

克萊因成為哥廷根學派的領袖之後,為了實現哥廷根學派的中興,克萊因認為不破不立,哥廷根的數學必須有新的領軍人物,才能找回自己昔日的榮耀。克萊因的原則是聘請年輕的新星,而不是那些已經成名的數學家。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

兩者的區別在於年輕的數學家更富有創造性的思維、更加具有激情投注於數學事業至上。克萊因的選才標準日後也成為哥廷根的數學傳統,在哥廷根這些老一輩數學教授退休或去世後,他們的繼任者都是清一色的數學新星。

1893年,克萊因去美國芝加哥參觀博覽會後,深感要以當時德國的自然資源與人力資源同美國競爭,惟有依靠將包括數學在內的自然科學知識全面系統地應用於發展工業生產。於是克萊因在世紀之交,在哥廷根大學建立了應用力學系、應用數學系和技術物理系和相應的研究所。

克萊因認為,工科大學生不僅要有堅實的理論基礎,而且還要真正懂得科學研究的方法。另一方面,數學家也要具備一些工程技術基礎知識。實際上,他就是推動哥廷根大學沿著這個方向前進的。

而克萊因的舉動也讓哥廷根學派“三家分晉”,發展出了三大流派。

首先是以普朗克、索末菲為首的哥廷根物理學派,特別是在索末菲的帶領下,他直接教導的學生就有 9 位獲得諾獎。由此19世紀末-20世紀初,這一時期,哥廷根大學在全歐乃至世界上的學術地位達到了頂峰。在半個世紀裡從這走出的諾貝爾獎得主人數位居世界大學第八位,創造了“哥廷根諾貝爾奇蹟”,成為了世界物理的研究中心,愛因斯坦這些大牛都曾來到哥廷根進行交流研究。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

索末菲與學生泡利

以及希爾伯特領導的哥廷根數學學派,哥廷根數學學派在希爾伯特的手裡甚至超越了高斯時期,達到了前所未有的巔峰,希爾伯特在哥廷根任教授期間,他先後在幾何學公理化、變分法、積分方程和數學基礎方面做出了巨大的貢獻,引領著數學的發展。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

最後就是普朗特為首的哥廷根應用力學學派,普朗特領導的哥廷根應用力學學派倡導理論與實際、科學與技術、數理科學與應用科學密切結合,主張從複雜的撲朔迷離的問題中,尋找出最基本的物理過程,然後再運用簡化了的數學方法加以分析,從而把理論與設計結合起來。

在這樣的學習氛圍下,哥廷根應用力學學派得到了極大的發展,湧現出了大量優秀的力學大師,如馮·卡門、鐵木辛柯、普拉格、鄧哈託、納戴等,都出自普朗特的門下。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

20世紀30年代,突然的浩劫降臨毀滅了哥廷根學派,希特勒上臺頒佈了一系列針對猶太人的法令。由於不少哥廷根大學的教授都是猶太人,導致不少猶太裔的教授出走。絕大多數哥廷根派的教授逃亡美國。如諾特、柯朗、馮·諾依曼等。

由此,哥廷根學派的種子從德國來到了美國,德國科學界自此衰落。

哥廷根學派在中國的生根發芽

1926年馮·卡門移居美國,到加州理工學院任職,開始了為美國空軍研製飛機、火箭、導彈的生涯。他提倡尊重教師,又注意發揚學生的創新精神,鼓勵學生學習和運用數學思維,在古根海姆基金會的資助下,建立了古根海姆空氣動力學實驗室(GALCIT)。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

這標誌著哥廷根應用力學學派在美國開始生根發芽,在30-50年代,馮·卡門集聚了世界上最優秀的空氣動力學家,在航空航天技術方面取得了突破性進展,為人類進入空間時代奠定了科學基礎。我國的錢學森、郭永懷、錢偉長、林家翹、周培源等就是曾在那裡學習、工作過的傑出人才。

錢學森先生於1935年赴美國麻省理工學院學習,在他第二年獲航空工程碩士學位後,轉入加州理工學院,在馮·卡門教授指導下深造,1939年6月獲航空與數學博士學位後,留校任教並從事應用力學和火箭導彈研究。

在1939~1953年這十多年的時間裡,錢學森先生在應用力學領域,緊密聯繫高速飛行,為突破“聲障”和“熱障”所面臨的前沿難題,幾乎全方位的進行探索,並做出了重大貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

這是科學史上的經典一幕,哥廷根學派的領袖普朗特與他的學生馮·卡門還有徒孫錢學森在一輛汽車上,三人的人生走向了不同的道路,普朗特助紂為虐,隨著德國的戰敗成為階下囚,而自己的學生馮·拉門則是負責審訊自己的老師。

而錢偉長先生在馮.卡門教授領導下研究火箭彈道、火箭的氣動及傳熱設計、氣象火箭、人造衛星軌道、降落傘運動規律、火箭的飛行穩定性、對稱超音速錐型流及迴轉體流場計算、圓柱體的變扭率扭轉等問題。

郭永懷先生在馮·卡門教授指導下進行當時空氣動力學的前沿問題―――跨聲速流動不連續解的研究,

在新中國成立後,他們放棄了國外優越的物質條件突破萬難回到祖國,將哥廷根流體力學學派的種子從美國帶回了中國。他們將哥廷根應用力學學派思想在我國傳播和實踐,對我國近代力學的發展做出了不可磨滅的巨大貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展


那個年代,正值百廢待興之際。無論是出於國防還是民用的考量,都急需成批的力學人才並提出迫切的力學研究的理論與應用課題。

在這樣的背景下,1951年,錢偉長在中國科學院數學研究所創立了力學研究室。1956年,錢學森與錢偉長、郭永懷合作,在數學所力學研究室的基礎上成立了中國科學院力學研究所。從此,力學研究在我國有了專門機構。該所的辦所方針、研究方向、科研架構等方面,既體現的當時的時代特徵,又體現了哥廷根應用力學學派的精神。

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哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

重視學術交流、創造一種自由、平等的討論和相互緊密合作的學術空氣,並蔚然成風,這種精神是哥廷根學派取得巨大成就並人才輩出的重要原因。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

今天,我們就來談一下哥廷根學派在中國的繼承與發展。

“數學王子”高斯與哥廷根學派的誕生

1807 年“數學王子”高斯成為哥廷根大學的教授,一直到去世,高斯都在哥廷根大學執教,高斯是一位多產的數學家,他將哥廷根學派帶上了一個高峰,高斯他對數論、代數、統計、分析、微分幾何、大地測量學、地球物理學、力學、靜電學、天文學、矩陣理論和光學皆有貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

高斯的幾大成就,你看得懂嗎

憑藉著高斯在學術界的威望,哥廷根大學在短時間裡聚集了一大批人才,而高斯雖然並不熱愛教書,卻還是為哥廷根大學培養了一批優秀的科學家。

得益於此,哥廷根大學在短短几十年的時間裡得到迅速的發展,為德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件,哥廷根學派就此誕生,高斯因而成為了哥廷根學派的開山祖師。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

1855 年高斯去世,高斯的學生狄利克雷作為高斯的繼任者來到了哥廷根大學任教,他經常參加以傅里葉為首的青年數學家小組的活動,深受傅里葉學術思想的影響,緊密團結了一大批的歐洲數學家,對哥廷根學派起到了穩固作用。

然而狄利克雷執掌哥廷根學派僅僅 3 年,就突發心臟病,再加上夫人當時也中風身亡,雙重打擊下,狄利克雷英年早逝。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

狄利克雷去世之後,高斯的另一位天才學生黎曼成為了哥廷根學派的領袖。黎曼是一名非常極具創新精神的數學家,他在十幾歲的時候就曾只用6天的時間讀完了厚達859頁的勒讓德數學名著《數論》。

他擅長對概念的創造與想象,黎曼ζ函數,黎曼積分,黎曼引理,黎曼流形,黎曼空間,黎曼映照定理,黎曼-希爾伯特問題,柯西-黎曼方程,黎曼思路迴環矩陣都是他的成果。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

而在黎曼去世之後,哥廷根學派一時之間群龍無首,進入了短暫的沉寂。

19世紀70年代,普魯士統一了德意志。德國為了趕英超法,德國政府在國內大力實行鼓勵科學發展的政策,大量的人力與財力支援辦好哥廷根大學,眾多的科學人才都紛紛來到哥廷根,18 66 年,哥廷根大學鄭重邀請克萊因來到哥廷根,成為哥廷根學派的領袖,由此開始了哥廷根學派的中興之路。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

三家分晉,哥廷根學派的分流與發展

克萊因成為哥廷根學派的領袖之後,為了實現哥廷根學派的中興,克萊因認為不破不立,哥廷根的數學必須有新的領軍人物,才能找回自己昔日的榮耀。克萊因的原則是聘請年輕的新星,而不是那些已經成名的數學家。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

兩者的區別在於年輕的數學家更富有創造性的思維、更加具有激情投注於數學事業至上。克萊因的選才標準日後也成為哥廷根的數學傳統,在哥廷根這些老一輩數學教授退休或去世後,他們的繼任者都是清一色的數學新星。

1893年,克萊因去美國芝加哥參觀博覽會後,深感要以當時德國的自然資源與人力資源同美國競爭,惟有依靠將包括數學在內的自然科學知識全面系統地應用於發展工業生產。於是克萊因在世紀之交,在哥廷根大學建立了應用力學系、應用數學系和技術物理系和相應的研究所。

克萊因認為,工科大學生不僅要有堅實的理論基礎,而且還要真正懂得科學研究的方法。另一方面,數學家也要具備一些工程技術基礎知識。實際上,他就是推動哥廷根大學沿著這個方向前進的。

而克萊因的舉動也讓哥廷根學派“三家分晉”,發展出了三大流派。

首先是以普朗克、索末菲為首的哥廷根物理學派,特別是在索末菲的帶領下,他直接教導的學生就有 9 位獲得諾獎。由此19世紀末-20世紀初,這一時期,哥廷根大學在全歐乃至世界上的學術地位達到了頂峰。在半個世紀裡從這走出的諾貝爾獎得主人數位居世界大學第八位,創造了“哥廷根諾貝爾奇蹟”,成為了世界物理的研究中心,愛因斯坦這些大牛都曾來到哥廷根進行交流研究。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

索末菲與學生泡利

以及希爾伯特領導的哥廷根數學學派,哥廷根數學學派在希爾伯特的手裡甚至超越了高斯時期,達到了前所未有的巔峰,希爾伯特在哥廷根任教授期間,他先後在幾何學公理化、變分法、積分方程和數學基礎方面做出了巨大的貢獻,引領著數學的發展。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

最後就是普朗特為首的哥廷根應用力學學派,普朗特領導的哥廷根應用力學學派倡導理論與實際、科學與技術、數理科學與應用科學密切結合,主張從複雜的撲朔迷離的問題中,尋找出最基本的物理過程,然後再運用簡化了的數學方法加以分析,從而把理論與設計結合起來。

在這樣的學習氛圍下,哥廷根應用力學學派得到了極大的發展,湧現出了大量優秀的力學大師,如馮·卡門、鐵木辛柯、普拉格、鄧哈託、納戴等,都出自普朗特的門下。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

20世紀30年代,突然的浩劫降臨毀滅了哥廷根學派,希特勒上臺頒佈了一系列針對猶太人的法令。由於不少哥廷根大學的教授都是猶太人,導致不少猶太裔的教授出走。絕大多數哥廷根派的教授逃亡美國。如諾特、柯朗、馮·諾依曼等。

由此,哥廷根學派的種子從德國來到了美國,德國科學界自此衰落。

哥廷根學派在中國的生根發芽

1926年馮·卡門移居美國,到加州理工學院任職,開始了為美國空軍研製飛機、火箭、導彈的生涯。他提倡尊重教師,又注意發揚學生的創新精神,鼓勵學生學習和運用數學思維,在古根海姆基金會的資助下,建立了古根海姆空氣動力學實驗室(GALCIT)。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

這標誌著哥廷根應用力學學派在美國開始生根發芽,在30-50年代,馮·卡門集聚了世界上最優秀的空氣動力學家,在航空航天技術方面取得了突破性進展,為人類進入空間時代奠定了科學基礎。我國的錢學森、郭永懷、錢偉長、林家翹、周培源等就是曾在那裡學習、工作過的傑出人才。

錢學森先生於1935年赴美國麻省理工學院學習,在他第二年獲航空工程碩士學位後,轉入加州理工學院,在馮·卡門教授指導下深造,1939年6月獲航空與數學博士學位後,留校任教並從事應用力學和火箭導彈研究。

在1939~1953年這十多年的時間裡,錢學森先生在應用力學領域,緊密聯繫高速飛行,為突破“聲障”和“熱障”所面臨的前沿難題,幾乎全方位的進行探索,並做出了重大貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

這是科學史上的經典一幕,哥廷根學派的領袖普朗特與他的學生馮·卡門還有徒孫錢學森在一輛汽車上,三人的人生走向了不同的道路,普朗特助紂為虐,隨著德國的戰敗成為階下囚,而自己的學生馮·拉門則是負責審訊自己的老師。

而錢偉長先生在馮.卡門教授領導下研究火箭彈道、火箭的氣動及傳熱設計、氣象火箭、人造衛星軌道、降落傘運動規律、火箭的飛行穩定性、對稱超音速錐型流及迴轉體流場計算、圓柱體的變扭率扭轉等問題。

郭永懷先生在馮·卡門教授指導下進行當時空氣動力學的前沿問題―――跨聲速流動不連續解的研究,

在新中國成立後,他們放棄了國外優越的物質條件突破萬難回到祖國,將哥廷根流體力學學派的種子從美國帶回了中國。他們將哥廷根應用力學學派思想在我國傳播和實踐,對我國近代力學的發展做出了不可磨滅的巨大貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展


那個年代,正值百廢待興之際。無論是出於國防還是民用的考量,都急需成批的力學人才並提出迫切的力學研究的理論與應用課題。

在這樣的背景下,1951年,錢偉長在中國科學院數學研究所創立了力學研究室。1956年,錢學森與錢偉長、郭永懷合作,在數學所力學研究室的基礎上成立了中國科學院力學研究所。從此,力學研究在我國有了專門機構。該所的辦所方針、研究方向、科研架構等方面,既體現的當時的時代特徵,又體現了哥廷根應用力學學派的精神。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

那就是一切從實際出發,通過觀察分析物理現象,總結和提煉規律形成理論繼而達到解決實際問題的目的,這種認識和探索自然規律的核心是,理論與實際緊密結合,科學與技術的緊密結合。而這也成為我國現當代力學發展的指路明燈。

哥廷根應用力學在中國的發展以及對中國力學的影響

在錢學森、錢偉長、郭永懷等人的努力下,短短的世界內,我國的力學體系建設取得了很大的突破,在空氣動力學、流體力學等應用力學領域上更是取得了舉世的成就,為中國的力學發展奠定了堅實基礎,為中國航空航天技術事業的發展做出了卓越貢獻。

錢偉長先生在圓薄板大撓度彎曲問題的漸近解,流動潤滑理論、超音速回轉體繞流、構件的壓延加工、連續樑特性、扭轉問題、扁殼跳躍問題和方板大撓度問題上都做出了成績,這些問題大多屬於非線性力學的前沿領域。

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哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

重視學術交流、創造一種自由、平等的討論和相互緊密合作的學術空氣,並蔚然成風,這種精神是哥廷根學派取得巨大成就並人才輩出的重要原因。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

今天,我們就來談一下哥廷根學派在中國的繼承與發展。

“數學王子”高斯與哥廷根學派的誕生

1807 年“數學王子”高斯成為哥廷根大學的教授,一直到去世,高斯都在哥廷根大學執教,高斯是一位多產的數學家,他將哥廷根學派帶上了一個高峰,高斯他對數論、代數、統計、分析、微分幾何、大地測量學、地球物理學、力學、靜電學、天文學、矩陣理論和光學皆有貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

高斯的幾大成就,你看得懂嗎

憑藉著高斯在學術界的威望,哥廷根大學在短時間裡聚集了一大批人才,而高斯雖然並不熱愛教書,卻還是為哥廷根大學培養了一批優秀的科學家。

得益於此,哥廷根大學在短短几十年的時間裡得到迅速的發展,為德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件,哥廷根學派就此誕生,高斯因而成為了哥廷根學派的開山祖師。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

1855 年高斯去世,高斯的學生狄利克雷作為高斯的繼任者來到了哥廷根大學任教,他經常參加以傅里葉為首的青年數學家小組的活動,深受傅里葉學術思想的影響,緊密團結了一大批的歐洲數學家,對哥廷根學派起到了穩固作用。

然而狄利克雷執掌哥廷根學派僅僅 3 年,就突發心臟病,再加上夫人當時也中風身亡,雙重打擊下,狄利克雷英年早逝。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

狄利克雷去世之後,高斯的另一位天才學生黎曼成為了哥廷根學派的領袖。黎曼是一名非常極具創新精神的數學家,他在十幾歲的時候就曾只用6天的時間讀完了厚達859頁的勒讓德數學名著《數論》。

他擅長對概念的創造與想象,黎曼ζ函數,黎曼積分,黎曼引理,黎曼流形,黎曼空間,黎曼映照定理,黎曼-希爾伯特問題,柯西-黎曼方程,黎曼思路迴環矩陣都是他的成果。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

而在黎曼去世之後,哥廷根學派一時之間群龍無首,進入了短暫的沉寂。

19世紀70年代,普魯士統一了德意志。德國為了趕英超法,德國政府在國內大力實行鼓勵科學發展的政策,大量的人力與財力支援辦好哥廷根大學,眾多的科學人才都紛紛來到哥廷根,18 66 年,哥廷根大學鄭重邀請克萊因來到哥廷根,成為哥廷根學派的領袖,由此開始了哥廷根學派的中興之路。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

三家分晉,哥廷根學派的分流與發展

克萊因成為哥廷根學派的領袖之後,為了實現哥廷根學派的中興,克萊因認為不破不立,哥廷根的數學必須有新的領軍人物,才能找回自己昔日的榮耀。克萊因的原則是聘請年輕的新星,而不是那些已經成名的數學家。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

兩者的區別在於年輕的數學家更富有創造性的思維、更加具有激情投注於數學事業至上。克萊因的選才標準日後也成為哥廷根的數學傳統,在哥廷根這些老一輩數學教授退休或去世後,他們的繼任者都是清一色的數學新星。

1893年,克萊因去美國芝加哥參觀博覽會後,深感要以當時德國的自然資源與人力資源同美國競爭,惟有依靠將包括數學在內的自然科學知識全面系統地應用於發展工業生產。於是克萊因在世紀之交,在哥廷根大學建立了應用力學系、應用數學系和技術物理系和相應的研究所。

克萊因認為,工科大學生不僅要有堅實的理論基礎,而且還要真正懂得科學研究的方法。另一方面,數學家也要具備一些工程技術基礎知識。實際上,他就是推動哥廷根大學沿著這個方向前進的。

而克萊因的舉動也讓哥廷根學派“三家分晉”,發展出了三大流派。

首先是以普朗克、索末菲為首的哥廷根物理學派,特別是在索末菲的帶領下,他直接教導的學生就有 9 位獲得諾獎。由此19世紀末-20世紀初,這一時期,哥廷根大學在全歐乃至世界上的學術地位達到了頂峰。在半個世紀裡從這走出的諾貝爾獎得主人數位居世界大學第八位,創造了“哥廷根諾貝爾奇蹟”,成為了世界物理的研究中心,愛因斯坦這些大牛都曾來到哥廷根進行交流研究。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

索末菲與學生泡利

以及希爾伯特領導的哥廷根數學學派,哥廷根數學學派在希爾伯特的手裡甚至超越了高斯時期,達到了前所未有的巔峰,希爾伯特在哥廷根任教授期間,他先後在幾何學公理化、變分法、積分方程和數學基礎方面做出了巨大的貢獻,引領著數學的發展。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

最後就是普朗特為首的哥廷根應用力學學派,普朗特領導的哥廷根應用力學學派倡導理論與實際、科學與技術、數理科學與應用科學密切結合,主張從複雜的撲朔迷離的問題中,尋找出最基本的物理過程,然後再運用簡化了的數學方法加以分析,從而把理論與設計結合起來。

在這樣的學習氛圍下,哥廷根應用力學學派得到了極大的發展,湧現出了大量優秀的力學大師,如馮·卡門、鐵木辛柯、普拉格、鄧哈託、納戴等,都出自普朗特的門下。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

20世紀30年代,突然的浩劫降臨毀滅了哥廷根學派,希特勒上臺頒佈了一系列針對猶太人的法令。由於不少哥廷根大學的教授都是猶太人,導致不少猶太裔的教授出走。絕大多數哥廷根派的教授逃亡美國。如諾特、柯朗、馮·諾依曼等。

由此,哥廷根學派的種子從德國來到了美國,德國科學界自此衰落。

哥廷根學派在中國的生根發芽

1926年馮·卡門移居美國,到加州理工學院任職,開始了為美國空軍研製飛機、火箭、導彈的生涯。他提倡尊重教師,又注意發揚學生的創新精神,鼓勵學生學習和運用數學思維,在古根海姆基金會的資助下,建立了古根海姆空氣動力學實驗室(GALCIT)。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

這標誌著哥廷根應用力學學派在美國開始生根發芽,在30-50年代,馮·卡門集聚了世界上最優秀的空氣動力學家,在航空航天技術方面取得了突破性進展,為人類進入空間時代奠定了科學基礎。我國的錢學森、郭永懷、錢偉長、林家翹、周培源等就是曾在那裡學習、工作過的傑出人才。

錢學森先生於1935年赴美國麻省理工學院學習,在他第二年獲航空工程碩士學位後,轉入加州理工學院,在馮·卡門教授指導下深造,1939年6月獲航空與數學博士學位後,留校任教並從事應用力學和火箭導彈研究。

在1939~1953年這十多年的時間裡,錢學森先生在應用力學領域,緊密聯繫高速飛行,為突破“聲障”和“熱障”所面臨的前沿難題,幾乎全方位的進行探索,並做出了重大貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

這是科學史上的經典一幕,哥廷根學派的領袖普朗特與他的學生馮·卡門還有徒孫錢學森在一輛汽車上,三人的人生走向了不同的道路,普朗特助紂為虐,隨著德國的戰敗成為階下囚,而自己的學生馮·拉門則是負責審訊自己的老師。

而錢偉長先生在馮.卡門教授領導下研究火箭彈道、火箭的氣動及傳熱設計、氣象火箭、人造衛星軌道、降落傘運動規律、火箭的飛行穩定性、對稱超音速錐型流及迴轉體流場計算、圓柱體的變扭率扭轉等問題。

郭永懷先生在馮·卡門教授指導下進行當時空氣動力學的前沿問題―――跨聲速流動不連續解的研究,

在新中國成立後,他們放棄了國外優越的物質條件突破萬難回到祖國,將哥廷根流體力學學派的種子從美國帶回了中國。他們將哥廷根應用力學學派思想在我國傳播和實踐,對我國近代力學的發展做出了不可磨滅的巨大貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展


那個年代,正值百廢待興之際。無論是出於國防還是民用的考量,都急需成批的力學人才並提出迫切的力學研究的理論與應用課題。

在這樣的背景下,1951年,錢偉長在中國科學院數學研究所創立了力學研究室。1956年,錢學森與錢偉長、郭永懷合作,在數學所力學研究室的基礎上成立了中國科學院力學研究所。從此,力學研究在我國有了專門機構。該所的辦所方針、研究方向、科研架構等方面,既體現的當時的時代特徵,又體現了哥廷根應用力學學派的精神。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

那就是一切從實際出發,通過觀察分析物理現象,總結和提煉規律形成理論繼而達到解決實際問題的目的,這種認識和探索自然規律的核心是,理論與實際緊密結合,科學與技術的緊密結合。而這也成為我國現當代力學發展的指路明燈。

哥廷根應用力學在中國的發展以及對中國力學的影響

在錢學森、錢偉長、郭永懷等人的努力下,短短的世界內,我國的力學體系建設取得了很大的突破,在空氣動力學、流體力學等應用力學領域上更是取得了舉世的成就,為中國的力學發展奠定了堅實基礎,為中國航空航天技術事業的發展做出了卓越貢獻。

錢偉長先生在圓薄板大撓度彎曲問題的漸近解,流動潤滑理論、超音速回轉體繞流、構件的壓延加工、連續樑特性、扭轉問題、扁殼跳躍問題和方板大撓度問題上都做出了成績,這些問題大多屬於非線性力學的前沿領域。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展


錢學森先生在空氣動力學、殼體穩定性、火箭和噴氣推進、航天技術、物理力學、工程控制論以及系統科學和工程方面的科學論著有廣泛的影響。他在探索超聲速飛機以及噴氣推進飛行器的性能和原理的過程中,開創性的提出物理力學這門新的技術科學。

他們還積極培育了一大批的力學人才,為祖國的建設添磚加瓦。

"

哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

重視學術交流、創造一種自由、平等的討論和相互緊密合作的學術空氣,並蔚然成風,這種精神是哥廷根學派取得巨大成就並人才輩出的重要原因。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

今天,我們就來談一下哥廷根學派在中國的繼承與發展。

“數學王子”高斯與哥廷根學派的誕生

1807 年“數學王子”高斯成為哥廷根大學的教授,一直到去世,高斯都在哥廷根大學執教,高斯是一位多產的數學家,他將哥廷根學派帶上了一個高峰,高斯他對數論、代數、統計、分析、微分幾何、大地測量學、地球物理學、力學、靜電學、天文學、矩陣理論和光學皆有貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

高斯的幾大成就,你看得懂嗎

憑藉著高斯在學術界的威望,哥廷根大學在短時間裡聚集了一大批人才,而高斯雖然並不熱愛教書,卻還是為哥廷根大學培養了一批優秀的科學家。

得益於此,哥廷根大學在短短几十年的時間裡得到迅速的發展,為德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件,哥廷根學派就此誕生,高斯因而成為了哥廷根學派的開山祖師。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

1855 年高斯去世,高斯的學生狄利克雷作為高斯的繼任者來到了哥廷根大學任教,他經常參加以傅里葉為首的青年數學家小組的活動,深受傅里葉學術思想的影響,緊密團結了一大批的歐洲數學家,對哥廷根學派起到了穩固作用。

然而狄利克雷執掌哥廷根學派僅僅 3 年,就突發心臟病,再加上夫人當時也中風身亡,雙重打擊下,狄利克雷英年早逝。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

狄利克雷去世之後,高斯的另一位天才學生黎曼成為了哥廷根學派的領袖。黎曼是一名非常極具創新精神的數學家,他在十幾歲的時候就曾只用6天的時間讀完了厚達859頁的勒讓德數學名著《數論》。

他擅長對概念的創造與想象,黎曼ζ函數,黎曼積分,黎曼引理,黎曼流形,黎曼空間,黎曼映照定理,黎曼-希爾伯特問題,柯西-黎曼方程,黎曼思路迴環矩陣都是他的成果。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

而在黎曼去世之後,哥廷根學派一時之間群龍無首,進入了短暫的沉寂。

19世紀70年代,普魯士統一了德意志。德國為了趕英超法,德國政府在國內大力實行鼓勵科學發展的政策,大量的人力與財力支援辦好哥廷根大學,眾多的科學人才都紛紛來到哥廷根,18 66 年,哥廷根大學鄭重邀請克萊因來到哥廷根,成為哥廷根學派的領袖,由此開始了哥廷根學派的中興之路。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

三家分晉,哥廷根學派的分流與發展

克萊因成為哥廷根學派的領袖之後,為了實現哥廷根學派的中興,克萊因認為不破不立,哥廷根的數學必須有新的領軍人物,才能找回自己昔日的榮耀。克萊因的原則是聘請年輕的新星,而不是那些已經成名的數學家。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

兩者的區別在於年輕的數學家更富有創造性的思維、更加具有激情投注於數學事業至上。克萊因的選才標準日後也成為哥廷根的數學傳統,在哥廷根這些老一輩數學教授退休或去世後,他們的繼任者都是清一色的數學新星。

1893年,克萊因去美國芝加哥參觀博覽會後,深感要以當時德國的自然資源與人力資源同美國競爭,惟有依靠將包括數學在內的自然科學知識全面系統地應用於發展工業生產。於是克萊因在世紀之交,在哥廷根大學建立了應用力學系、應用數學系和技術物理系和相應的研究所。

克萊因認為,工科大學生不僅要有堅實的理論基礎,而且還要真正懂得科學研究的方法。另一方面,數學家也要具備一些工程技術基礎知識。實際上,他就是推動哥廷根大學沿著這個方向前進的。

而克萊因的舉動也讓哥廷根學派“三家分晉”,發展出了三大流派。

首先是以普朗克、索末菲為首的哥廷根物理學派,特別是在索末菲的帶領下,他直接教導的學生就有 9 位獲得諾獎。由此19世紀末-20世紀初,這一時期,哥廷根大學在全歐乃至世界上的學術地位達到了頂峰。在半個世紀裡從這走出的諾貝爾獎得主人數位居世界大學第八位,創造了“哥廷根諾貝爾奇蹟”,成為了世界物理的研究中心,愛因斯坦這些大牛都曾來到哥廷根進行交流研究。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

索末菲與學生泡利

以及希爾伯特領導的哥廷根數學學派,哥廷根數學學派在希爾伯特的手裡甚至超越了高斯時期,達到了前所未有的巔峰,希爾伯特在哥廷根任教授期間,他先後在幾何學公理化、變分法、積分方程和數學基礎方面做出了巨大的貢獻,引領著數學的發展。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

最後就是普朗特為首的哥廷根應用力學學派,普朗特領導的哥廷根應用力學學派倡導理論與實際、科學與技術、數理科學與應用科學密切結合,主張從複雜的撲朔迷離的問題中,尋找出最基本的物理過程,然後再運用簡化了的數學方法加以分析,從而把理論與設計結合起來。

在這樣的學習氛圍下,哥廷根應用力學學派得到了極大的發展,湧現出了大量優秀的力學大師,如馮·卡門、鐵木辛柯、普拉格、鄧哈託、納戴等,都出自普朗特的門下。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

20世紀30年代,突然的浩劫降臨毀滅了哥廷根學派,希特勒上臺頒佈了一系列針對猶太人的法令。由於不少哥廷根大學的教授都是猶太人,導致不少猶太裔的教授出走。絕大多數哥廷根派的教授逃亡美國。如諾特、柯朗、馮·諾依曼等。

由此,哥廷根學派的種子從德國來到了美國,德國科學界自此衰落。

哥廷根學派在中國的生根發芽

1926年馮·卡門移居美國,到加州理工學院任職,開始了為美國空軍研製飛機、火箭、導彈的生涯。他提倡尊重教師,又注意發揚學生的創新精神,鼓勵學生學習和運用數學思維,在古根海姆基金會的資助下,建立了古根海姆空氣動力學實驗室(GALCIT)。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

這標誌著哥廷根應用力學學派在美國開始生根發芽,在30-50年代,馮·卡門集聚了世界上最優秀的空氣動力學家,在航空航天技術方面取得了突破性進展,為人類進入空間時代奠定了科學基礎。我國的錢學森、郭永懷、錢偉長、林家翹、周培源等就是曾在那裡學習、工作過的傑出人才。

錢學森先生於1935年赴美國麻省理工學院學習,在他第二年獲航空工程碩士學位後,轉入加州理工學院,在馮·卡門教授指導下深造,1939年6月獲航空與數學博士學位後,留校任教並從事應用力學和火箭導彈研究。

在1939~1953年這十多年的時間裡,錢學森先生在應用力學領域,緊密聯繫高速飛行,為突破“聲障”和“熱障”所面臨的前沿難題,幾乎全方位的進行探索,並做出了重大貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

這是科學史上的經典一幕,哥廷根學派的領袖普朗特與他的學生馮·卡門還有徒孫錢學森在一輛汽車上,三人的人生走向了不同的道路,普朗特助紂為虐,隨著德國的戰敗成為階下囚,而自己的學生馮·拉門則是負責審訊自己的老師。

而錢偉長先生在馮.卡門教授領導下研究火箭彈道、火箭的氣動及傳熱設計、氣象火箭、人造衛星軌道、降落傘運動規律、火箭的飛行穩定性、對稱超音速錐型流及迴轉體流場計算、圓柱體的變扭率扭轉等問題。

郭永懷先生在馮·卡門教授指導下進行當時空氣動力學的前沿問題―――跨聲速流動不連續解的研究,

在新中國成立後,他們放棄了國外優越的物質條件突破萬難回到祖國,將哥廷根流體力學學派的種子從美國帶回了中國。他們將哥廷根應用力學學派思想在我國傳播和實踐,對我國近代力學的發展做出了不可磨滅的巨大貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展


那個年代,正值百廢待興之際。無論是出於國防還是民用的考量,都急需成批的力學人才並提出迫切的力學研究的理論與應用課題。

在這樣的背景下,1951年,錢偉長在中國科學院數學研究所創立了力學研究室。1956年,錢學森與錢偉長、郭永懷合作,在數學所力學研究室的基礎上成立了中國科學院力學研究所。從此,力學研究在我國有了專門機構。該所的辦所方針、研究方向、科研架構等方面,既體現的當時的時代特徵,又體現了哥廷根應用力學學派的精神。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

那就是一切從實際出發,通過觀察分析物理現象,總結和提煉規律形成理論繼而達到解決實際問題的目的,這種認識和探索自然規律的核心是,理論與實際緊密結合,科學與技術的緊密結合。而這也成為我國現當代力學發展的指路明燈。

哥廷根應用力學在中國的發展以及對中國力學的影響

在錢學森、錢偉長、郭永懷等人的努力下,短短的世界內,我國的力學體系建設取得了很大的突破,在空氣動力學、流體力學等應用力學領域上更是取得了舉世的成就,為中國的力學發展奠定了堅實基礎,為中國航空航天技術事業的發展做出了卓越貢獻。

錢偉長先生在圓薄板大撓度彎曲問題的漸近解,流動潤滑理論、超音速回轉體繞流、構件的壓延加工、連續樑特性、扭轉問題、扁殼跳躍問題和方板大撓度問題上都做出了成績,這些問題大多屬於非線性力學的前沿領域。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展


錢學森先生在空氣動力學、殼體穩定性、火箭和噴氣推進、航天技術、物理力學、工程控制論以及系統科學和工程方面的科學論著有廣泛的影響。他在探索超聲速飛機以及噴氣推進飛行器的性能和原理的過程中,開創性的提出物理力學這門新的技術科學。

他們還積極培育了一大批的力學人才,為祖國的建設添磚加瓦。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

比如1952年陸士嘉先生參與籌建北航、周培源在北京大學數學力學系創建了我國第一個力學專業,1957年2月,我國第一個力學專業學術期刊——《力學學報》創刊。中國力學學會也於當年應運而生。

錢偉長先生還將哥廷根應用力學學派的學術民主作風和舉辦研討會的做法帶回國內併發揚光大,尤其是在他主持上海大學(原上海工業大學)和上海市應用數學和力學研究所之後。在上海市應用數學和力學研究所每週四都舉辦研討會,無論是國內外的專家還是所內人員,都可以在研討會上報告自己的工作情況加強交流。

"

哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

重視學術交流、創造一種自由、平等的討論和相互緊密合作的學術空氣,並蔚然成風,這種精神是哥廷根學派取得巨大成就並人才輩出的重要原因。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

今天,我們就來談一下哥廷根學派在中國的繼承與發展。

“數學王子”高斯與哥廷根學派的誕生

1807 年“數學王子”高斯成為哥廷根大學的教授,一直到去世,高斯都在哥廷根大學執教,高斯是一位多產的數學家,他將哥廷根學派帶上了一個高峰,高斯他對數論、代數、統計、分析、微分幾何、大地測量學、地球物理學、力學、靜電學、天文學、矩陣理論和光學皆有貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

高斯的幾大成就,你看得懂嗎

憑藉著高斯在學術界的威望,哥廷根大學在短時間裡聚集了一大批人才,而高斯雖然並不熱愛教書,卻還是為哥廷根大學培養了一批優秀的科學家。

得益於此,哥廷根大學在短短几十年的時間裡得到迅速的發展,為德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件,哥廷根學派就此誕生,高斯因而成為了哥廷根學派的開山祖師。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

1855 年高斯去世,高斯的學生狄利克雷作為高斯的繼任者來到了哥廷根大學任教,他經常參加以傅里葉為首的青年數學家小組的活動,深受傅里葉學術思想的影響,緊密團結了一大批的歐洲數學家,對哥廷根學派起到了穩固作用。

然而狄利克雷執掌哥廷根學派僅僅 3 年,就突發心臟病,再加上夫人當時也中風身亡,雙重打擊下,狄利克雷英年早逝。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

狄利克雷去世之後,高斯的另一位天才學生黎曼成為了哥廷根學派的領袖。黎曼是一名非常極具創新精神的數學家,他在十幾歲的時候就曾只用6天的時間讀完了厚達859頁的勒讓德數學名著《數論》。

他擅長對概念的創造與想象,黎曼ζ函數,黎曼積分,黎曼引理,黎曼流形,黎曼空間,黎曼映照定理,黎曼-希爾伯特問題,柯西-黎曼方程,黎曼思路迴環矩陣都是他的成果。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

而在黎曼去世之後,哥廷根學派一時之間群龍無首,進入了短暫的沉寂。

19世紀70年代,普魯士統一了德意志。德國為了趕英超法,德國政府在國內大力實行鼓勵科學發展的政策,大量的人力與財力支援辦好哥廷根大學,眾多的科學人才都紛紛來到哥廷根,18 66 年,哥廷根大學鄭重邀請克萊因來到哥廷根,成為哥廷根學派的領袖,由此開始了哥廷根學派的中興之路。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

三家分晉,哥廷根學派的分流與發展

克萊因成為哥廷根學派的領袖之後,為了實現哥廷根學派的中興,克萊因認為不破不立,哥廷根的數學必須有新的領軍人物,才能找回自己昔日的榮耀。克萊因的原則是聘請年輕的新星,而不是那些已經成名的數學家。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

兩者的區別在於年輕的數學家更富有創造性的思維、更加具有激情投注於數學事業至上。克萊因的選才標準日後也成為哥廷根的數學傳統,在哥廷根這些老一輩數學教授退休或去世後,他們的繼任者都是清一色的數學新星。

1893年,克萊因去美國芝加哥參觀博覽會後,深感要以當時德國的自然資源與人力資源同美國競爭,惟有依靠將包括數學在內的自然科學知識全面系統地應用於發展工業生產。於是克萊因在世紀之交,在哥廷根大學建立了應用力學系、應用數學系和技術物理系和相應的研究所。

克萊因認為,工科大學生不僅要有堅實的理論基礎,而且還要真正懂得科學研究的方法。另一方面,數學家也要具備一些工程技術基礎知識。實際上,他就是推動哥廷根大學沿著這個方向前進的。

而克萊因的舉動也讓哥廷根學派“三家分晉”,發展出了三大流派。

首先是以普朗克、索末菲為首的哥廷根物理學派,特別是在索末菲的帶領下,他直接教導的學生就有 9 位獲得諾獎。由此19世紀末-20世紀初,這一時期,哥廷根大學在全歐乃至世界上的學術地位達到了頂峰。在半個世紀裡從這走出的諾貝爾獎得主人數位居世界大學第八位,創造了“哥廷根諾貝爾奇蹟”,成為了世界物理的研究中心,愛因斯坦這些大牛都曾來到哥廷根進行交流研究。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

索末菲與學生泡利

以及希爾伯特領導的哥廷根數學學派,哥廷根數學學派在希爾伯特的手裡甚至超越了高斯時期,達到了前所未有的巔峰,希爾伯特在哥廷根任教授期間,他先後在幾何學公理化、變分法、積分方程和數學基礎方面做出了巨大的貢獻,引領著數學的發展。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

最後就是普朗特為首的哥廷根應用力學學派,普朗特領導的哥廷根應用力學學派倡導理論與實際、科學與技術、數理科學與應用科學密切結合,主張從複雜的撲朔迷離的問題中,尋找出最基本的物理過程,然後再運用簡化了的數學方法加以分析,從而把理論與設計結合起來。

在這樣的學習氛圍下,哥廷根應用力學學派得到了極大的發展,湧現出了大量優秀的力學大師,如馮·卡門、鐵木辛柯、普拉格、鄧哈託、納戴等,都出自普朗特的門下。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

20世紀30年代,突然的浩劫降臨毀滅了哥廷根學派,希特勒上臺頒佈了一系列針對猶太人的法令。由於不少哥廷根大學的教授都是猶太人,導致不少猶太裔的教授出走。絕大多數哥廷根派的教授逃亡美國。如諾特、柯朗、馮·諾依曼等。

由此,哥廷根學派的種子從德國來到了美國,德國科學界自此衰落。

哥廷根學派在中國的生根發芽

1926年馮·卡門移居美國,到加州理工學院任職,開始了為美國空軍研製飛機、火箭、導彈的生涯。他提倡尊重教師,又注意發揚學生的創新精神,鼓勵學生學習和運用數學思維,在古根海姆基金會的資助下,建立了古根海姆空氣動力學實驗室(GALCIT)。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

這標誌著哥廷根應用力學學派在美國開始生根發芽,在30-50年代,馮·卡門集聚了世界上最優秀的空氣動力學家,在航空航天技術方面取得了突破性進展,為人類進入空間時代奠定了科學基礎。我國的錢學森、郭永懷、錢偉長、林家翹、周培源等就是曾在那裡學習、工作過的傑出人才。

錢學森先生於1935年赴美國麻省理工學院學習,在他第二年獲航空工程碩士學位後,轉入加州理工學院,在馮·卡門教授指導下深造,1939年6月獲航空與數學博士學位後,留校任教並從事應用力學和火箭導彈研究。

在1939~1953年這十多年的時間裡,錢學森先生在應用力學領域,緊密聯繫高速飛行,為突破“聲障”和“熱障”所面臨的前沿難題,幾乎全方位的進行探索,並做出了重大貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

這是科學史上的經典一幕,哥廷根學派的領袖普朗特與他的學生馮·卡門還有徒孫錢學森在一輛汽車上,三人的人生走向了不同的道路,普朗特助紂為虐,隨著德國的戰敗成為階下囚,而自己的學生馮·拉門則是負責審訊自己的老師。

而錢偉長先生在馮.卡門教授領導下研究火箭彈道、火箭的氣動及傳熱設計、氣象火箭、人造衛星軌道、降落傘運動規律、火箭的飛行穩定性、對稱超音速錐型流及迴轉體流場計算、圓柱體的變扭率扭轉等問題。

郭永懷先生在馮·卡門教授指導下進行當時空氣動力學的前沿問題―――跨聲速流動不連續解的研究,

在新中國成立後,他們放棄了國外優越的物質條件突破萬難回到祖國,將哥廷根流體力學學派的種子從美國帶回了中國。他們將哥廷根應用力學學派思想在我國傳播和實踐,對我國近代力學的發展做出了不可磨滅的巨大貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展


那個年代,正值百廢待興之際。無論是出於國防還是民用的考量,都急需成批的力學人才並提出迫切的力學研究的理論與應用課題。

在這樣的背景下,1951年,錢偉長在中國科學院數學研究所創立了力學研究室。1956年,錢學森與錢偉長、郭永懷合作,在數學所力學研究室的基礎上成立了中國科學院力學研究所。從此,力學研究在我國有了專門機構。該所的辦所方針、研究方向、科研架構等方面,既體現的當時的時代特徵,又體現了哥廷根應用力學學派的精神。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

那就是一切從實際出發,通過觀察分析物理現象,總結和提煉規律形成理論繼而達到解決實際問題的目的,這種認識和探索自然規律的核心是,理論與實際緊密結合,科學與技術的緊密結合。而這也成為我國現當代力學發展的指路明燈。

哥廷根應用力學在中國的發展以及對中國力學的影響

在錢學森、錢偉長、郭永懷等人的努力下,短短的世界內,我國的力學體系建設取得了很大的突破,在空氣動力學、流體力學等應用力學領域上更是取得了舉世的成就,為中國的力學發展奠定了堅實基礎,為中國航空航天技術事業的發展做出了卓越貢獻。

錢偉長先生在圓薄板大撓度彎曲問題的漸近解,流動潤滑理論、超音速回轉體繞流、構件的壓延加工、連續樑特性、扭轉問題、扁殼跳躍問題和方板大撓度問題上都做出了成績,這些問題大多屬於非線性力學的前沿領域。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展


錢學森先生在空氣動力學、殼體穩定性、火箭和噴氣推進、航天技術、物理力學、工程控制論以及系統科學和工程方面的科學論著有廣泛的影響。他在探索超聲速飛機以及噴氣推進飛行器的性能和原理的過程中,開創性的提出物理力學這門新的技術科學。

他們還積極培育了一大批的力學人才,為祖國的建設添磚加瓦。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

比如1952年陸士嘉先生參與籌建北航、周培源在北京大學數學力學系創建了我國第一個力學專業,1957年2月,我國第一個力學專業學術期刊——《力學學報》創刊。中國力學學會也於當年應運而生。

錢偉長先生還將哥廷根應用力學學派的學術民主作風和舉辦研討會的做法帶回國內併發揚光大,尤其是在他主持上海大學(原上海工業大學)和上海市應用數學和力學研究所之後。在上海市應用數學和力學研究所每週四都舉辦研討會,無論是國內外的專家還是所內人員,都可以在研討會上報告自己的工作情況加強交流。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展


上海市應用數學與力學研究所從一九八四年成立至今已經為我國培養了很多優秀的力學人才。

經過數十年的努力,沿著陸士嘉、周培源、錢學森、錢偉長、郭永懷等中國近代力學奠基人所開創的道路不斷前進,當今中國力學界已發展為學科門類繁多,力學研究單位星羅棋佈,力學系科遍及全國,力學人才新秀輩出的局面,並且在不少領域內已取得令人矚目的研究成果。

"

哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

重視學術交流、創造一種自由、平等的討論和相互緊密合作的學術空氣,並蔚然成風,這種精神是哥廷根學派取得巨大成就並人才輩出的重要原因。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

今天,我們就來談一下哥廷根學派在中國的繼承與發展。

“數學王子”高斯與哥廷根學派的誕生

1807 年“數學王子”高斯成為哥廷根大學的教授,一直到去世,高斯都在哥廷根大學執教,高斯是一位多產的數學家,他將哥廷根學派帶上了一個高峰,高斯他對數論、代數、統計、分析、微分幾何、大地測量學、地球物理學、力學、靜電學、天文學、矩陣理論和光學皆有貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

高斯的幾大成就,你看得懂嗎

憑藉著高斯在學術界的威望,哥廷根大學在短時間裡聚集了一大批人才,而高斯雖然並不熱愛教書,卻還是為哥廷根大學培養了一批優秀的科學家。

得益於此,哥廷根大學在短短几十年的時間裡得到迅速的發展,為德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件,哥廷根學派就此誕生,高斯因而成為了哥廷根學派的開山祖師。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

1855 年高斯去世,高斯的學生狄利克雷作為高斯的繼任者來到了哥廷根大學任教,他經常參加以傅里葉為首的青年數學家小組的活動,深受傅里葉學術思想的影響,緊密團結了一大批的歐洲數學家,對哥廷根學派起到了穩固作用。

然而狄利克雷執掌哥廷根學派僅僅 3 年,就突發心臟病,再加上夫人當時也中風身亡,雙重打擊下,狄利克雷英年早逝。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

狄利克雷去世之後,高斯的另一位天才學生黎曼成為了哥廷根學派的領袖。黎曼是一名非常極具創新精神的數學家,他在十幾歲的時候就曾只用6天的時間讀完了厚達859頁的勒讓德數學名著《數論》。

他擅長對概念的創造與想象,黎曼ζ函數,黎曼積分,黎曼引理,黎曼流形,黎曼空間,黎曼映照定理,黎曼-希爾伯特問題,柯西-黎曼方程,黎曼思路迴環矩陣都是他的成果。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

而在黎曼去世之後,哥廷根學派一時之間群龍無首,進入了短暫的沉寂。

19世紀70年代,普魯士統一了德意志。德國為了趕英超法,德國政府在國內大力實行鼓勵科學發展的政策,大量的人力與財力支援辦好哥廷根大學,眾多的科學人才都紛紛來到哥廷根,18 66 年,哥廷根大學鄭重邀請克萊因來到哥廷根,成為哥廷根學派的領袖,由此開始了哥廷根學派的中興之路。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

三家分晉,哥廷根學派的分流與發展

克萊因成為哥廷根學派的領袖之後,為了實現哥廷根學派的中興,克萊因認為不破不立,哥廷根的數學必須有新的領軍人物,才能找回自己昔日的榮耀。克萊因的原則是聘請年輕的新星,而不是那些已經成名的數學家。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

兩者的區別在於年輕的數學家更富有創造性的思維、更加具有激情投注於數學事業至上。克萊因的選才標準日後也成為哥廷根的數學傳統,在哥廷根這些老一輩數學教授退休或去世後,他們的繼任者都是清一色的數學新星。

1893年,克萊因去美國芝加哥參觀博覽會後,深感要以當時德國的自然資源與人力資源同美國競爭,惟有依靠將包括數學在內的自然科學知識全面系統地應用於發展工業生產。於是克萊因在世紀之交,在哥廷根大學建立了應用力學系、應用數學系和技術物理系和相應的研究所。

克萊因認為,工科大學生不僅要有堅實的理論基礎,而且還要真正懂得科學研究的方法。另一方面,數學家也要具備一些工程技術基礎知識。實際上,他就是推動哥廷根大學沿著這個方向前進的。

而克萊因的舉動也讓哥廷根學派“三家分晉”,發展出了三大流派。

首先是以普朗克、索末菲為首的哥廷根物理學派,特別是在索末菲的帶領下,他直接教導的學生就有 9 位獲得諾獎。由此19世紀末-20世紀初,這一時期,哥廷根大學在全歐乃至世界上的學術地位達到了頂峰。在半個世紀裡從這走出的諾貝爾獎得主人數位居世界大學第八位,創造了“哥廷根諾貝爾奇蹟”,成為了世界物理的研究中心,愛因斯坦這些大牛都曾來到哥廷根進行交流研究。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

索末菲與學生泡利

以及希爾伯特領導的哥廷根數學學派,哥廷根數學學派在希爾伯特的手裡甚至超越了高斯時期,達到了前所未有的巔峰,希爾伯特在哥廷根任教授期間,他先後在幾何學公理化、變分法、積分方程和數學基礎方面做出了巨大的貢獻,引領著數學的發展。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

最後就是普朗特為首的哥廷根應用力學學派,普朗特領導的哥廷根應用力學學派倡導理論與實際、科學與技術、數理科學與應用科學密切結合,主張從複雜的撲朔迷離的問題中,尋找出最基本的物理過程,然後再運用簡化了的數學方法加以分析,從而把理論與設計結合起來。

在這樣的學習氛圍下,哥廷根應用力學學派得到了極大的發展,湧現出了大量優秀的力學大師,如馮·卡門、鐵木辛柯、普拉格、鄧哈託、納戴等,都出自普朗特的門下。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

20世紀30年代,突然的浩劫降臨毀滅了哥廷根學派,希特勒上臺頒佈了一系列針對猶太人的法令。由於不少哥廷根大學的教授都是猶太人,導致不少猶太裔的教授出走。絕大多數哥廷根派的教授逃亡美國。如諾特、柯朗、馮·諾依曼等。

由此,哥廷根學派的種子從德國來到了美國,德國科學界自此衰落。

哥廷根學派在中國的生根發芽

1926年馮·卡門移居美國,到加州理工學院任職,開始了為美國空軍研製飛機、火箭、導彈的生涯。他提倡尊重教師,又注意發揚學生的創新精神,鼓勵學生學習和運用數學思維,在古根海姆基金會的資助下,建立了古根海姆空氣動力學實驗室(GALCIT)。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

這標誌著哥廷根應用力學學派在美國開始生根發芽,在30-50年代,馮·卡門集聚了世界上最優秀的空氣動力學家,在航空航天技術方面取得了突破性進展,為人類進入空間時代奠定了科學基礎。我國的錢學森、郭永懷、錢偉長、林家翹、周培源等就是曾在那裡學習、工作過的傑出人才。

錢學森先生於1935年赴美國麻省理工學院學習,在他第二年獲航空工程碩士學位後,轉入加州理工學院,在馮·卡門教授指導下深造,1939年6月獲航空與數學博士學位後,留校任教並從事應用力學和火箭導彈研究。

在1939~1953年這十多年的時間裡,錢學森先生在應用力學領域,緊密聯繫高速飛行,為突破“聲障”和“熱障”所面臨的前沿難題,幾乎全方位的進行探索,並做出了重大貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

這是科學史上的經典一幕,哥廷根學派的領袖普朗特與他的學生馮·卡門還有徒孫錢學森在一輛汽車上,三人的人生走向了不同的道路,普朗特助紂為虐,隨著德國的戰敗成為階下囚,而自己的學生馮·拉門則是負責審訊自己的老師。

而錢偉長先生在馮.卡門教授領導下研究火箭彈道、火箭的氣動及傳熱設計、氣象火箭、人造衛星軌道、降落傘運動規律、火箭的飛行穩定性、對稱超音速錐型流及迴轉體流場計算、圓柱體的變扭率扭轉等問題。

郭永懷先生在馮·卡門教授指導下進行當時空氣動力學的前沿問題―――跨聲速流動不連續解的研究,

在新中國成立後,他們放棄了國外優越的物質條件突破萬難回到祖國,將哥廷根流體力學學派的種子從美國帶回了中國。他們將哥廷根應用力學學派思想在我國傳播和實踐,對我國近代力學的發展做出了不可磨滅的巨大貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展


那個年代,正值百廢待興之際。無論是出於國防還是民用的考量,都急需成批的力學人才並提出迫切的力學研究的理論與應用課題。

在這樣的背景下,1951年,錢偉長在中國科學院數學研究所創立了力學研究室。1956年,錢學森與錢偉長、郭永懷合作,在數學所力學研究室的基礎上成立了中國科學院力學研究所。從此,力學研究在我國有了專門機構。該所的辦所方針、研究方向、科研架構等方面,既體現的當時的時代特徵,又體現了哥廷根應用力學學派的精神。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

那就是一切從實際出發,通過觀察分析物理現象,總結和提煉規律形成理論繼而達到解決實際問題的目的,這種認識和探索自然規律的核心是,理論與實際緊密結合,科學與技術的緊密結合。而這也成為我國現當代力學發展的指路明燈。

哥廷根應用力學在中國的發展以及對中國力學的影響

在錢學森、錢偉長、郭永懷等人的努力下,短短的世界內,我國的力學體系建設取得了很大的突破,在空氣動力學、流體力學等應用力學領域上更是取得了舉世的成就,為中國的力學發展奠定了堅實基礎,為中國航空航天技術事業的發展做出了卓越貢獻。

錢偉長先生在圓薄板大撓度彎曲問題的漸近解,流動潤滑理論、超音速回轉體繞流、構件的壓延加工、連續樑特性、扭轉問題、扁殼跳躍問題和方板大撓度問題上都做出了成績,這些問題大多屬於非線性力學的前沿領域。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展


錢學森先生在空氣動力學、殼體穩定性、火箭和噴氣推進、航天技術、物理力學、工程控制論以及系統科學和工程方面的科學論著有廣泛的影響。他在探索超聲速飛機以及噴氣推進飛行器的性能和原理的過程中,開創性的提出物理力學這門新的技術科學。

他們還積極培育了一大批的力學人才,為祖國的建設添磚加瓦。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

比如1952年陸士嘉先生參與籌建北航、周培源在北京大學數學力學系創建了我國第一個力學專業,1957年2月,我國第一個力學專業學術期刊——《力學學報》創刊。中國力學學會也於當年應運而生。

錢偉長先生還將哥廷根應用力學學派的學術民主作風和舉辦研討會的做法帶回國內併發揚光大,尤其是在他主持上海大學(原上海工業大學)和上海市應用數學和力學研究所之後。在上海市應用數學和力學研究所每週四都舉辦研討會,無論是國內外的專家還是所內人員,都可以在研討會上報告自己的工作情況加強交流。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展


上海市應用數學與力學研究所從一九八四年成立至今已經為我國培養了很多優秀的力學人才。

經過數十年的努力,沿著陸士嘉、周培源、錢學森、錢偉長、郭永懷等中國近代力學奠基人所開創的道路不斷前進,當今中國力學界已發展為學科門類繁多,力學研究單位星羅棋佈,力學系科遍及全國,力學人才新秀輩出的局面,並且在不少領域內已取得令人矚目的研究成果。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

郭永懷、錢學森在教務會上


哥廷根學派究竟是什麼

無論是哥廷根物理學派、還是哥廷根數學學派、亦或是哥廷根應用力學學派,它們如今都成為了一種學術精神的象徵。

那就是擁有良好的學術交流環境,注意發揚學生的創新精神,在互相交流中探討激發學術研究,在學術研究中將理論與實際、科學與技術、數理科學與應用科學密切結合。

"

哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

重視學術交流、創造一種自由、平等的討論和相互緊密合作的學術空氣,並蔚然成風,這種精神是哥廷根學派取得巨大成就並人才輩出的重要原因。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

今天,我們就來談一下哥廷根學派在中國的繼承與發展。

“數學王子”高斯與哥廷根學派的誕生

1807 年“數學王子”高斯成為哥廷根大學的教授,一直到去世,高斯都在哥廷根大學執教,高斯是一位多產的數學家,他將哥廷根學派帶上了一個高峰,高斯他對數論、代數、統計、分析、微分幾何、大地測量學、地球物理學、力學、靜電學、天文學、矩陣理論和光學皆有貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

高斯的幾大成就,你看得懂嗎

憑藉著高斯在學術界的威望,哥廷根大學在短時間裡聚集了一大批人才,而高斯雖然並不熱愛教書,卻還是為哥廷根大學培養了一批優秀的科學家。

得益於此,哥廷根大學在短短几十年的時間裡得到迅速的發展,為德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件,哥廷根學派就此誕生,高斯因而成為了哥廷根學派的開山祖師。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

1855 年高斯去世,高斯的學生狄利克雷作為高斯的繼任者來到了哥廷根大學任教,他經常參加以傅里葉為首的青年數學家小組的活動,深受傅里葉學術思想的影響,緊密團結了一大批的歐洲數學家,對哥廷根學派起到了穩固作用。

然而狄利克雷執掌哥廷根學派僅僅 3 年,就突發心臟病,再加上夫人當時也中風身亡,雙重打擊下,狄利克雷英年早逝。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

狄利克雷去世之後,高斯的另一位天才學生黎曼成為了哥廷根學派的領袖。黎曼是一名非常極具創新精神的數學家,他在十幾歲的時候就曾只用6天的時間讀完了厚達859頁的勒讓德數學名著《數論》。

他擅長對概念的創造與想象,黎曼ζ函數,黎曼積分,黎曼引理,黎曼流形,黎曼空間,黎曼映照定理,黎曼-希爾伯特問題,柯西-黎曼方程,黎曼思路迴環矩陣都是他的成果。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

而在黎曼去世之後,哥廷根學派一時之間群龍無首,進入了短暫的沉寂。

19世紀70年代,普魯士統一了德意志。德國為了趕英超法,德國政府在國內大力實行鼓勵科學發展的政策,大量的人力與財力支援辦好哥廷根大學,眾多的科學人才都紛紛來到哥廷根,18 66 年,哥廷根大學鄭重邀請克萊因來到哥廷根,成為哥廷根學派的領袖,由此開始了哥廷根學派的中興之路。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

三家分晉,哥廷根學派的分流與發展

克萊因成為哥廷根學派的領袖之後,為了實現哥廷根學派的中興,克萊因認為不破不立,哥廷根的數學必須有新的領軍人物,才能找回自己昔日的榮耀。克萊因的原則是聘請年輕的新星,而不是那些已經成名的數學家。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

兩者的區別在於年輕的數學家更富有創造性的思維、更加具有激情投注於數學事業至上。克萊因的選才標準日後也成為哥廷根的數學傳統,在哥廷根這些老一輩數學教授退休或去世後,他們的繼任者都是清一色的數學新星。

1893年,克萊因去美國芝加哥參觀博覽會後,深感要以當時德國的自然資源與人力資源同美國競爭,惟有依靠將包括數學在內的自然科學知識全面系統地應用於發展工業生產。於是克萊因在世紀之交,在哥廷根大學建立了應用力學系、應用數學系和技術物理系和相應的研究所。

克萊因認為,工科大學生不僅要有堅實的理論基礎,而且還要真正懂得科學研究的方法。另一方面,數學家也要具備一些工程技術基礎知識。實際上,他就是推動哥廷根大學沿著這個方向前進的。

而克萊因的舉動也讓哥廷根學派“三家分晉”,發展出了三大流派。

首先是以普朗克、索末菲為首的哥廷根物理學派,特別是在索末菲的帶領下,他直接教導的學生就有 9 位獲得諾獎。由此19世紀末-20世紀初,這一時期,哥廷根大學在全歐乃至世界上的學術地位達到了頂峰。在半個世紀裡從這走出的諾貝爾獎得主人數位居世界大學第八位,創造了“哥廷根諾貝爾奇蹟”,成為了世界物理的研究中心,愛因斯坦這些大牛都曾來到哥廷根進行交流研究。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

索末菲與學生泡利

以及希爾伯特領導的哥廷根數學學派,哥廷根數學學派在希爾伯特的手裡甚至超越了高斯時期,達到了前所未有的巔峰,希爾伯特在哥廷根任教授期間,他先後在幾何學公理化、變分法、積分方程和數學基礎方面做出了巨大的貢獻,引領著數學的發展。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

最後就是普朗特為首的哥廷根應用力學學派,普朗特領導的哥廷根應用力學學派倡導理論與實際、科學與技術、數理科學與應用科學密切結合,主張從複雜的撲朔迷離的問題中,尋找出最基本的物理過程,然後再運用簡化了的數學方法加以分析,從而把理論與設計結合起來。

在這樣的學習氛圍下,哥廷根應用力學學派得到了極大的發展,湧現出了大量優秀的力學大師,如馮·卡門、鐵木辛柯、普拉格、鄧哈託、納戴等,都出自普朗特的門下。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

20世紀30年代,突然的浩劫降臨毀滅了哥廷根學派,希特勒上臺頒佈了一系列針對猶太人的法令。由於不少哥廷根大學的教授都是猶太人,導致不少猶太裔的教授出走。絕大多數哥廷根派的教授逃亡美國。如諾特、柯朗、馮·諾依曼等。

由此,哥廷根學派的種子從德國來到了美國,德國科學界自此衰落。

哥廷根學派在中國的生根發芽

1926年馮·卡門移居美國,到加州理工學院任職,開始了為美國空軍研製飛機、火箭、導彈的生涯。他提倡尊重教師,又注意發揚學生的創新精神,鼓勵學生學習和運用數學思維,在古根海姆基金會的資助下,建立了古根海姆空氣動力學實驗室(GALCIT)。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

這標誌著哥廷根應用力學學派在美國開始生根發芽,在30-50年代,馮·卡門集聚了世界上最優秀的空氣動力學家,在航空航天技術方面取得了突破性進展,為人類進入空間時代奠定了科學基礎。我國的錢學森、郭永懷、錢偉長、林家翹、周培源等就是曾在那裡學習、工作過的傑出人才。

錢學森先生於1935年赴美國麻省理工學院學習,在他第二年獲航空工程碩士學位後,轉入加州理工學院,在馮·卡門教授指導下深造,1939年6月獲航空與數學博士學位後,留校任教並從事應用力學和火箭導彈研究。

在1939~1953年這十多年的時間裡,錢學森先生在應用力學領域,緊密聯繫高速飛行,為突破“聲障”和“熱障”所面臨的前沿難題,幾乎全方位的進行探索,並做出了重大貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

這是科學史上的經典一幕,哥廷根學派的領袖普朗特與他的學生馮·卡門還有徒孫錢學森在一輛汽車上,三人的人生走向了不同的道路,普朗特助紂為虐,隨著德國的戰敗成為階下囚,而自己的學生馮·拉門則是負責審訊自己的老師。

而錢偉長先生在馮.卡門教授領導下研究火箭彈道、火箭的氣動及傳熱設計、氣象火箭、人造衛星軌道、降落傘運動規律、火箭的飛行穩定性、對稱超音速錐型流及迴轉體流場計算、圓柱體的變扭率扭轉等問題。

郭永懷先生在馮·卡門教授指導下進行當時空氣動力學的前沿問題―――跨聲速流動不連續解的研究,

在新中國成立後,他們放棄了國外優越的物質條件突破萬難回到祖國,將哥廷根流體力學學派的種子從美國帶回了中國。他們將哥廷根應用力學學派思想在我國傳播和實踐,對我國近代力學的發展做出了不可磨滅的巨大貢獻。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展


那個年代,正值百廢待興之際。無論是出於國防還是民用的考量,都急需成批的力學人才並提出迫切的力學研究的理論與應用課題。

在這樣的背景下,1951年,錢偉長在中國科學院數學研究所創立了力學研究室。1956年,錢學森與錢偉長、郭永懷合作,在數學所力學研究室的基礎上成立了中國科學院力學研究所。從此,力學研究在我國有了專門機構。該所的辦所方針、研究方向、科研架構等方面,既體現的當時的時代特徵,又體現了哥廷根應用力學學派的精神。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

那就是一切從實際出發,通過觀察分析物理現象,總結和提煉規律形成理論繼而達到解決實際問題的目的,這種認識和探索自然規律的核心是,理論與實際緊密結合,科學與技術的緊密結合。而這也成為我國現當代力學發展的指路明燈。

哥廷根應用力學在中國的發展以及對中國力學的影響

在錢學森、錢偉長、郭永懷等人的努力下,短短的世界內,我國的力學體系建設取得了很大的突破,在空氣動力學、流體力學等應用力學領域上更是取得了舉世的成就,為中國的力學發展奠定了堅實基礎,為中國航空航天技術事業的發展做出了卓越貢獻。

錢偉長先生在圓薄板大撓度彎曲問題的漸近解,流動潤滑理論、超音速回轉體繞流、構件的壓延加工、連續樑特性、扭轉問題、扁殼跳躍問題和方板大撓度問題上都做出了成績,這些問題大多屬於非線性力學的前沿領域。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展


錢學森先生在空氣動力學、殼體穩定性、火箭和噴氣推進、航天技術、物理力學、工程控制論以及系統科學和工程方面的科學論著有廣泛的影響。他在探索超聲速飛機以及噴氣推進飛行器的性能和原理的過程中,開創性的提出物理力學這門新的技術科學。

他們還積極培育了一大批的力學人才,為祖國的建設添磚加瓦。

從普朗特到錢學森、錢偉長,看哥廷根力學學派在中國的繼承與發展

比如1952年陸士嘉先生參與籌建北航、周培源在北京大學數學力學系創建了我國第一個力學專業,1957年2月,我國第一個力學專業學術期刊——《力學學報》創刊。中國力學學會也於當年應運而生。

錢偉長先生還將哥廷根應用力學學派的學術民主作風和舉辦研討會的做法帶回國內併發揚光大,尤其是在他主持上海大學(原上海工業大學)和上海市應用數學和力學研究所之後。在上海市應用數學和力學研究所每週四都舉辦研討會,無論是國內外的專家還是所內人員,都可以在研討會上報告自己的工作情況加強交流。

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上海市應用數學與力學研究所從一九八四年成立至今已經為我國培養了很多優秀的力學人才。

經過數十年的努力,沿著陸士嘉、周培源、錢學森、錢偉長、郭永懷等中國近代力學奠基人所開創的道路不斷前進,當今中國力學界已發展為學科門類繁多,力學研究單位星羅棋佈,力學系科遍及全國,力學人才新秀輩出的局面,並且在不少領域內已取得令人矚目的研究成果。

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郭永懷、錢學森在教務會上


哥廷根學派究竟是什麼

無論是哥廷根物理學派、還是哥廷根數學學派、亦或是哥廷根應用力學學派,它們如今都成為了一種學術精神的象徵。

那就是擁有良好的學術交流環境,注意發揚學生的創新精神,在互相交流中探討激發學術研究,在學術研究中將理論與實際、科學與技術、數理科學與應用科學密切結合。

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而這樣的精神也正是中國力學取得矚目成就的原因,也是錢學森、錢偉長、郭永懷等大師在繼承先人的基礎上留給後人寶貴的財富。

只有懷揣著這樣的學術精神,我們在科學領域才會取得更為長久的進步與發展。

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哥廷根學派是西方科學發展史不可忽視的一個存在,無論是高斯、黎曼、克萊因還是愛因斯坦、馮·諾依曼,都與它有著千絲萬縷的聯繫,可以說推動了世界科學的巨大進步。

重視學術交流、創造一種自由、平等的討論和相互緊密合作的學術空氣,並蔚然成風,這種精神是哥廷根學派取得巨大成就並人才輩出的重要原因。

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今天,我們就來談一下哥廷根學派在中國的繼承與發展。

“數學王子”高斯與哥廷根學派的誕生

1807 年“數學王子”高斯成為哥廷根大學的教授,一直到去世,高斯都在哥廷根大學執教,高斯是一位多產的數學家,他將哥廷根學派帶上了一個高峰,高斯他對數論、代數、統計、分析、微分幾何、大地測量學、地球物理學、力學、靜電學、天文學、矩陣理論和光學皆有貢獻。

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高斯的幾大成就,你看得懂嗎

憑藉著高斯在學術界的威望,哥廷根大學在短時間裡聚集了一大批人才,而高斯雖然並不熱愛教書,卻還是為哥廷根大學培養了一批優秀的科學家。

得益於此,哥廷根大學在短短几十年的時間裡得到迅速的發展,為德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件,哥廷根學派就此誕生,高斯因而成為了哥廷根學派的開山祖師。

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1855 年高斯去世,高斯的學生狄利克雷作為高斯的繼任者來到了哥廷根大學任教,他經常參加以傅里葉為首的青年數學家小組的活動,深受傅里葉學術思想的影響,緊密團結了一大批的歐洲數學家,對哥廷根學派起到了穩固作用。

然而狄利克雷執掌哥廷根學派僅僅 3 年,就突發心臟病,再加上夫人當時也中風身亡,雙重打擊下,狄利克雷英年早逝。

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狄利克雷去世之後,高斯的另一位天才學生黎曼成為了哥廷根學派的領袖。黎曼是一名非常極具創新精神的數學家,他在十幾歲的時候就曾只用6天的時間讀完了厚達859頁的勒讓德數學名著《數論》。

他擅長對概念的創造與想象,黎曼ζ函數,黎曼積分,黎曼引理,黎曼流形,黎曼空間,黎曼映照定理,黎曼-希爾伯特問題,柯西-黎曼方程,黎曼思路迴環矩陣都是他的成果。

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而在黎曼去世之後,哥廷根學派一時之間群龍無首,進入了短暫的沉寂。

19世紀70年代,普魯士統一了德意志。德國為了趕英超法,德國政府在國內大力實行鼓勵科學發展的政策,大量的人力與財力支援辦好哥廷根大學,眾多的科學人才都紛紛來到哥廷根,18 66 年,哥廷根大學鄭重邀請克萊因來到哥廷根,成為哥廷根學派的領袖,由此開始了哥廷根學派的中興之路。

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三家分晉,哥廷根學派的分流與發展

克萊因成為哥廷根學派的領袖之後,為了實現哥廷根學派的中興,克萊因認為不破不立,哥廷根的數學必須有新的領軍人物,才能找回自己昔日的榮耀。克萊因的原則是聘請年輕的新星,而不是那些已經成名的數學家。

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兩者的區別在於年輕的數學家更富有創造性的思維、更加具有激情投注於數學事業至上。克萊因的選才標準日後也成為哥廷根的數學傳統,在哥廷根這些老一輩數學教授退休或去世後,他們的繼任者都是清一色的數學新星。

1893年,克萊因去美國芝加哥參觀博覽會後,深感要以當時德國的自然資源與人力資源同美國競爭,惟有依靠將包括數學在內的自然科學知識全面系統地應用於發展工業生產。於是克萊因在世紀之交,在哥廷根大學建立了應用力學系、應用數學系和技術物理系和相應的研究所。

克萊因認為,工科大學生不僅要有堅實的理論基礎,而且還要真正懂得科學研究的方法。另一方面,數學家也要具備一些工程技術基礎知識。實際上,他就是推動哥廷根大學沿著這個方向前進的。

而克萊因的舉動也讓哥廷根學派“三家分晉”,發展出了三大流派。

首先是以普朗克、索末菲為首的哥廷根物理學派,特別是在索末菲的帶領下,他直接教導的學生就有 9 位獲得諾獎。由此19世紀末-20世紀初,這一時期,哥廷根大學在全歐乃至世界上的學術地位達到了頂峰。在半個世紀裡從這走出的諾貝爾獎得主人數位居世界大學第八位,創造了“哥廷根諾貝爾奇蹟”,成為了世界物理的研究中心,愛因斯坦這些大牛都曾來到哥廷根進行交流研究。

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索末菲與學生泡利

以及希爾伯特領導的哥廷根數學學派,哥廷根數學學派在希爾伯特的手裡甚至超越了高斯時期,達到了前所未有的巔峰,希爾伯特在哥廷根任教授期間,他先後在幾何學公理化、變分法、積分方程和數學基礎方面做出了巨大的貢獻,引領著數學的發展。

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最後就是普朗特為首的哥廷根應用力學學派,普朗特領導的哥廷根應用力學學派倡導理論與實際、科學與技術、數理科學與應用科學密切結合,主張從複雜的撲朔迷離的問題中,尋找出最基本的物理過程,然後再運用簡化了的數學方法加以分析,從而把理論與設計結合起來。

在這樣的學習氛圍下,哥廷根應用力學學派得到了極大的發展,湧現出了大量優秀的力學大師,如馮·卡門、鐵木辛柯、普拉格、鄧哈託、納戴等,都出自普朗特的門下。

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20世紀30年代,突然的浩劫降臨毀滅了哥廷根學派,希特勒上臺頒佈了一系列針對猶太人的法令。由於不少哥廷根大學的教授都是猶太人,導致不少猶太裔的教授出走。絕大多數哥廷根派的教授逃亡美國。如諾特、柯朗、馮·諾依曼等。

由此,哥廷根學派的種子從德國來到了美國,德國科學界自此衰落。

哥廷根學派在中國的生根發芽

1926年馮·卡門移居美國,到加州理工學院任職,開始了為美國空軍研製飛機、火箭、導彈的生涯。他提倡尊重教師,又注意發揚學生的創新精神,鼓勵學生學習和運用數學思維,在古根海姆基金會的資助下,建立了古根海姆空氣動力學實驗室(GALCIT)。

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這標誌著哥廷根應用力學學派在美國開始生根發芽,在30-50年代,馮·卡門集聚了世界上最優秀的空氣動力學家,在航空航天技術方面取得了突破性進展,為人類進入空間時代奠定了科學基礎。我國的錢學森、郭永懷、錢偉長、林家翹、周培源等就是曾在那裡學習、工作過的傑出人才。

錢學森先生於1935年赴美國麻省理工學院學習,在他第二年獲航空工程碩士學位後,轉入加州理工學院,在馮·卡門教授指導下深造,1939年6月獲航空與數學博士學位後,留校任教並從事應用力學和火箭導彈研究。

在1939~1953年這十多年的時間裡,錢學森先生在應用力學領域,緊密聯繫高速飛行,為突破“聲障”和“熱障”所面臨的前沿難題,幾乎全方位的進行探索,並做出了重大貢獻。

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這是科學史上的經典一幕,哥廷根學派的領袖普朗特與他的學生馮·卡門還有徒孫錢學森在一輛汽車上,三人的人生走向了不同的道路,普朗特助紂為虐,隨著德國的戰敗成為階下囚,而自己的學生馮·拉門則是負責審訊自己的老師。

而錢偉長先生在馮.卡門教授領導下研究火箭彈道、火箭的氣動及傳熱設計、氣象火箭、人造衛星軌道、降落傘運動規律、火箭的飛行穩定性、對稱超音速錐型流及迴轉體流場計算、圓柱體的變扭率扭轉等問題。

郭永懷先生在馮·卡門教授指導下進行當時空氣動力學的前沿問題―――跨聲速流動不連續解的研究,

在新中國成立後,他們放棄了國外優越的物質條件突破萬難回到祖國,將哥廷根流體力學學派的種子從美國帶回了中國。他們將哥廷根應用力學學派思想在我國傳播和實踐,對我國近代力學的發展做出了不可磨滅的巨大貢獻。

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那個年代,正值百廢待興之際。無論是出於國防還是民用的考量,都急需成批的力學人才並提出迫切的力學研究的理論與應用課題。

在這樣的背景下,1951年,錢偉長在中國科學院數學研究所創立了力學研究室。1956年,錢學森與錢偉長、郭永懷合作,在數學所力學研究室的基礎上成立了中國科學院力學研究所。從此,力學研究在我國有了專門機構。該所的辦所方針、研究方向、科研架構等方面,既體現的當時的時代特徵,又體現了哥廷根應用力學學派的精神。

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那就是一切從實際出發,通過觀察分析物理現象,總結和提煉規律形成理論繼而達到解決實際問題的目的,這種認識和探索自然規律的核心是,理論與實際緊密結合,科學與技術的緊密結合。而這也成為我國現當代力學發展的指路明燈。

哥廷根應用力學在中國的發展以及對中國力學的影響

在錢學森、錢偉長、郭永懷等人的努力下,短短的世界內,我國的力學體系建設取得了很大的突破,在空氣動力學、流體力學等應用力學領域上更是取得了舉世的成就,為中國的力學發展奠定了堅實基礎,為中國航空航天技術事業的發展做出了卓越貢獻。

錢偉長先生在圓薄板大撓度彎曲問題的漸近解,流動潤滑理論、超音速回轉體繞流、構件的壓延加工、連續樑特性、扭轉問題、扁殼跳躍問題和方板大撓度問題上都做出了成績,這些問題大多屬於非線性力學的前沿領域。

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錢學森先生在空氣動力學、殼體穩定性、火箭和噴氣推進、航天技術、物理力學、工程控制論以及系統科學和工程方面的科學論著有廣泛的影響。他在探索超聲速飛機以及噴氣推進飛行器的性能和原理的過程中,開創性的提出物理力學這門新的技術科學。

他們還積極培育了一大批的力學人才,為祖國的建設添磚加瓦。

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比如1952年陸士嘉先生參與籌建北航、周培源在北京大學數學力學系創建了我國第一個力學專業,1957年2月,我國第一個力學專業學術期刊——《力學學報》創刊。中國力學學會也於當年應運而生。

錢偉長先生還將哥廷根應用力學學派的學術民主作風和舉辦研討會的做法帶回國內併發揚光大,尤其是在他主持上海大學(原上海工業大學)和上海市應用數學和力學研究所之後。在上海市應用數學和力學研究所每週四都舉辦研討會,無論是國內外的專家還是所內人員,都可以在研討會上報告自己的工作情況加強交流。

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上海市應用數學與力學研究所從一九八四年成立至今已經為我國培養了很多優秀的力學人才。

經過數十年的努力,沿著陸士嘉、周培源、錢學森、錢偉長、郭永懷等中國近代力學奠基人所開創的道路不斷前進,當今中國力學界已發展為學科門類繁多,力學研究單位星羅棋佈,力學系科遍及全國,力學人才新秀輩出的局面,並且在不少領域內已取得令人矚目的研究成果。

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郭永懷、錢學森在教務會上


哥廷根學派究竟是什麼

無論是哥廷根物理學派、還是哥廷根數學學派、亦或是哥廷根應用力學學派,它們如今都成為了一種學術精神的象徵。

那就是擁有良好的學術交流環境,注意發揚學生的創新精神,在互相交流中探討激發學術研究,在學術研究中將理論與實際、科學與技術、數理科學與應用科學密切結合。

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而這樣的精神也正是中國力學取得矚目成就的原因,也是錢學森、錢偉長、郭永懷等大師在繼承先人的基礎上留給後人寶貴的財富。

只有懷揣著這樣的學術精神,我們在科學領域才會取得更為長久的進步與發展。

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註明:部分內容材料引用自原北京理工大學校長鬍海巖教授課程《哥廷根力學學派在中國的傳承與發展》

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