從山大星空到青島海疆：追尋“中國雷達(dá)之父”束星北的穿透之光

束星北（1907～1983），江蘇南通人。著名理論物理學(xué)家?！爸袊走_(dá)之父”。中國海洋學(xué)會(huì)常務(wù)副理事長、國家海洋局第一海洋研究學(xué)術(shù)委員會(huì)顧問。畢生致力于我國教育事業(yè)與科學(xué)研究，有深厚的數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)，講課富有思想性和啟發(fā)性，培養(yǎng)了一批優(yōu)秀的物理人才。我國早期從事量子力學(xué)和相對(duì)論研究的物理學(xué)家之一，后轉(zhuǎn)向氣象科學(xué)研究。晚年，為開創(chuàng)我國海洋物理研究作出了貢獻(xiàn)。他是一位被業(yè)內(nèi)人士稱為“中國的愛因斯坦”的國際級(jí)科學(xué)大師；一位曾經(jīng)培養(yǎng)啟蒙過像李政道、吳健雄等著名科學(xué)家的天才物理學(xué)家。

束星北1919年考入泰州明德中學(xué)。1924年，以優(yōu)異成績考入杭州之江大學(xué)。翌年轉(zhuǎn)濟(jì)南齊魯大學(xué)。1926年4月自費(fèi)赴美留學(xué)，入堪薩斯州拜克大學(xué)物理系三年級(jí)。1927年2月轉(zhuǎn)到美國加州大學(xué)學(xué)習(xí)。1927年7月，在愛因斯坦任所長的柏林大學(xué)威廉大帝物理研究所做研究助手。1929年10月，入英國愛丁堡大學(xué)深造，師從理論物理學(xué)家E．T．惠特克（Whittaker）和C．G．達(dá)爾文（Darwine r）。1930年1月獲碩士學(xué)位，隨后到劍橋大學(xué)讀研究生。1930年9月返美進(jìn)麻省理工學(xué)院，師從D．J．思特羅克教授（Struik），任研究助教，并繼續(xù)研究生學(xué)習(xí)。1931年5月再獲理學(xué)碩士學(xué)位。1931年9月回國探親。

時(shí)值“九一八”事變，國難當(dāng)頭，他投筆從戎，于1932年1月受聘于南京中央軍官學(xué)校，任物理教官。因觸犯蔣介石于1932年7月離去。1932年9月受聘于浙江大學(xué)物理系任副教授。1935年7月物理系全體師生因反對(duì)校長獨(dú)斷專行，離校。束星北到上海任暨南大學(xué)教授兼數(shù)學(xué)系主任，并兼交通大學(xué)物理系教授。1936年4月，竺可楨出任浙江大學(xué)校長后，聘請(qǐng)?jiān)锢硐等w教師、技工回校。束星北也于1936年8月回浙江大學(xué)，翌年升為教授?？箲?zhàn)期間，他隨校到貴州遵義、湄潭，其間曾被借聘到重慶軍令部技術(shù)室任技術(shù)顧問一年。1945年，他研究成功了我國第一部雷達(dá)，為抗擊日寇的侵略作出了重要貢獻(xiàn)。1946年，隨浙江大學(xué)回杭州，此后曾兼任齊魯大學(xué)和之江大學(xué)教授。1952年，因院系調(diào)整，到青島山東大學(xué)物理系任教授，并轉(zhuǎn)向大氣動(dòng)力學(xué)研究。當(dāng)年，山東大學(xué)成立海洋系，物理系氣象組轉(zhuǎn)入海洋系，束星北任海洋系氣象研究室主任。

50年代末到70年代初，束星北被劃為極右派分子和歷史反革命分子，管制勞動(dòng)。這期間，他于1965年完成了《狹義相對(duì)論》手稿。

1974年9月11日，束星北被摘掉“極右派”和“反革命分子”帽子。1978年，被調(diào)到國家海洋局第一海洋研究所任教授，從事海洋動(dòng)力學(xué)的研究。

1979年，中國海洋學(xué)會(huì)海洋物理分會(huì)在廣州成立，束星北為名譽(yù)理事長。

1979年12月，束星北得到徹底平反，恢復(fù)名譽(yù)。

1981年8月，在山東物理學(xué)會(huì)的第三屆代表大會(huì)上，束星北當(dāng)選榮譽(yù)理事長。1981年起，束星北還當(dāng)選為青島市物理學(xué)會(huì)名譽(yù)理事長，國家海洋局學(xué)術(shù)委員會(huì)委員。

1983年1月，任山東省政協(xié)第五屆委員會(huì)委員。

1927年7月，束星北因慕名愛因斯坦，經(jīng)日本、朝鮮、莫斯科、華沙，到達(dá)了向往已久的德國首都柏林。這時(shí)的愛因斯坦已因其廣義相對(duì)論而名噪世界，又是諾貝爾物理獎(jiǎng)得主、英國皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。一個(gè)20歲出頭名不見經(jīng)傳的異國青年，單槍匹馬地求見這位世界名人，確需有極大的勇氣。束星北“求師若渴”，大著膽子推開愛因斯坦辦公室的大門，徑直拜見了他一直崇拜的相對(duì)論創(chuàng)始人。眼前的這偉大科學(xué)家，個(gè)子矮小，穿著隨便，領(lǐng)結(jié)打得也不工整，有些不修邊幅，完全是一個(gè)普普通通的人。交談不久，束星北原有的那種神秘感、拘束感就消除了。他把自己帶來的兩篇論文遞交給愛因斯坦，接著就滔滔不絕地談起自己在“四維時(shí)空”研究中遇到的一些問題和見解。愛因斯坦對(duì)這一“幼稚”的舉動(dòng)并不介意，一直靜靜地仔細(xì)聽著，等他差不多講完了，愛因斯坦開始說話了。他坦直地說，目前的成果僅僅是個(gè)開端，要真正解決不是很容易的事，還需要作出很大的努力。在兩人用英語夾著德語入神的交談中，束星北試探著提出了留這里學(xué)習(xí)的請(qǐng)求，也許是他的執(zhí)著探索的精神感動(dòng)了“上帝”，束星北如愿以償，被留在了愛因斯坦擔(dān)任所長的威廉大帝物理研究所工作。

在愛因斯坦身邊，束星北如魚得水。他經(jīng)常就自己感興趣的問題如“四維時(shí)空”等與愛因斯坦談?wù)摵驼?qǐng)教，有時(shí)還引起小小的爭論。每次他都能得到這位年齡比他大一倍多的老師的耐心解釋。

作為助手，他協(xié)助愛因斯坦查找資料、進(jìn)行計(jì)算，還幫助批改學(xué)生的卷子，師生關(guān)系純真無間。有時(shí)候，老師還請(qǐng)學(xué)生到家里做客，夫人愛爾莎給他們做上可口的飯菜。一向不善言辭的愛因斯坦，在這里卻能向?qū)W生袒露肺腑。

然而，好景不長。愛因斯坦雖然是一位世界聞名的科學(xué)家，但作為一個(gè)猶太人，一直受到種族的歧視，工作受到排擠和孤立，困難重重。1929年上半年的一天，愛因斯坦終于向束星北訴說了經(jīng)費(fèi)的困窘，表示對(duì)他下半年的薪水已無力支付了。束星北遺憾地告別老師，離開柏林繼續(xù)他的求學(xué)生涯。

束星北與愛因斯坦結(jié)緣，與“相對(duì)論”結(jié)緣，直到晚年，每當(dāng)回想起這段經(jīng)歷都十分激動(dòng)。他說：“當(dāng)年老師那些教誨對(duì)我以后的思想發(fā)展起了很大作用，我在以后寫的一些論文，實(shí)際上也是受之于愛因斯坦的這些教誨。我永遠(yuǎn)難以忘懷。”

1931年束星北回國后，畢生獻(xiàn)給教育事業(yè)，即使身處逆境，也為培養(yǎng)人才盡心盡力。

他在浙江大學(xué)任教19年，教過理論力學(xué)、理論物理、量子力學(xué)、熱力學(xué)、電磁學(xué)、無線電、狹義相對(duì)論、廣義相對(duì)論、物理討論乙（與王淦昌合開）等課程。他講課時(shí)條理概念清晰，富于思想性和啟發(fā)性，引人深思。他著重講透物理學(xué)的基本概念和基本原理，凡領(lǐng)受過他的理論啟蒙的學(xué)生，都會(huì)經(jīng)歷到理解了一個(gè)基本原理的真諦時(shí)那種豁然頓悟的樂趣，欣賞到理論思維的威力和自然界奇妙的統(tǒng)一性。例如，在講狹義相對(duì)論時(shí)，他使學(xué)生對(duì)力學(xué)的理解進(jìn)入了一個(gè)新的天地，把難懂的相對(duì)論講得深入淺出，一清二楚。在浙江大學(xué)，他培養(yǎng)了許多學(xué)生，有些后來取得了很大的成績，如李政道、程開甲、胡濟(jì)民、周志成等。

1952年，束星北到山東大學(xué)物理系，除講授物理課程外，還主動(dòng)要求參加普通物理教研組，親自輔導(dǎo)提高該組教師水平，對(duì)物理系教學(xué)質(zhì)量的提高起了很好的作用。

他講課從不照本宣讀，不作面面俱到的講解。但對(duì)根本性原理卻不厭其煩地從日常所見的自然現(xiàn)象出發(fā)，以各種生動(dòng)的實(shí)例，從不同側(cè)面深入淺出地反復(fù)論證，使學(xué)生一通百通地理解、掌握、運(yùn)用基本原理概念。例如，他講熱力學(xué)時(shí)，用大量實(shí)例證明第一類和第二類永動(dòng)機(jī)是不可能的，進(jìn)而闡明熱力學(xué)第一和第二定律，闡明熱力學(xué)熵的原理，并把熵的概念描述成可捉摸的物理量，使學(xué)生對(duì)難以理解的物理概念變得清楚、明了。

他特別著重引導(dǎo)學(xué)生抓住物理學(xué)的一些本質(zhì)問題。在講量子力學(xué)時(shí)，他強(qiáng)調(diào)統(tǒng)計(jì)性和測不準(zhǔn)關(guān)系，用大量事例著重闡明測不準(zhǔn)關(guān)系原理。在講狹義相對(duì)論時(shí)，他特別強(qiáng)調(diào)相對(duì)論的核心問題是同時(shí)性問題，在狹義相對(duì)論中，同時(shí)性只有相對(duì)的意義，只有時(shí)空的點(diǎn)才是絕對(duì)的。在討論經(jīng)典統(tǒng)計(jì)物理時(shí)，他強(qiáng)調(diào)指出統(tǒng)計(jì)物理的核心問題是玻耳茲曼的H定理。

束星北注重培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力。他要求學(xué)生對(duì)學(xué)過的東西一定要消化，不贊成死記硬背。他經(jīng)常講應(yīng)該吸收那些對(duì)的部分，擯棄那些錯(cuò)的部分，反對(duì)盲目引述文獻(xiàn)和專家權(quán)威的話，認(rèn)為如果不變成自己的東西，即使說對(duì)了也無用。他所出試題相當(dāng)部分要求靈活運(yùn)用講授內(nèi)容，靠死記硬背是答不出來的。如講力學(xué)軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)，他向?qū)W生提出“月球與太陽之間引力大于月球與地球之間引力，為什么月球繞著地球轉(zhuǎn)”。為使學(xué)生接觸物理學(xué)最新進(jìn)展，他與王淦昌合開了課程，介紹物理學(xué)的前沿領(lǐng)域，當(dāng)時(shí)出現(xiàn)的一些重要進(jìn)展他們都講過。例如，王淦昌講過中微子和β衰變實(shí)驗(yàn)，束星北講過費(fèi)米的β衰變理論和達(dá)爾文的狄喇克方程嚴(yán)格解。他也讓四年級(jí)學(xué)生作文獻(xiàn)研究報(bào)告，培養(yǎng)他們閱讀文獻(xiàn)和獨(dú)立思考能力。為祖國培養(yǎng)了大批優(yōu)秀人才，分布在全國和世界各地。

束星北除了搞好教學(xué)外，還利用一切時(shí)間進(jìn)行科學(xué)研究，他的研究涉獵面很廣，主要集中在理論物理研究、大氣動(dòng)力學(xué)研究和動(dòng)力海洋學(xué)研究。

1952年前，束星北在物理方面的研究工作，涉及相對(duì)論、量子力學(xué)、電動(dòng)力學(xué)、統(tǒng)計(jì)力學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域，其主要工作在廣義相對(duì)論與量子力學(xué)方面。

束星北是我國早期從事相對(duì)論研究的理論物理學(xué)家之一。愛因斯坦廣義相對(duì)論的引力定律，開始時(shí)只得到球?qū)ΨQ靜力場的近似解，隨后K?史瓦西（Schwarzschild）得到球?qū)ΨQ靜力場的精確解。20世紀(jì)30年代初，束星北曾試圖推廣到球?qū)ΨQ的動(dòng)力場，得到有質(zhì)量輻射的近似解。

統(tǒng)一場論是愛因斯坦終身追求的廣義相對(duì)論的基本問題。愛因斯坦引力場幾何化的成功，立即導(dǎo)致用類似的純幾何概念來描述電磁場的愿望。H?韋爾（Weyl）、愛丁頓和愛因斯坦本人都曾經(jīng)想通過對(duì)B．黎曼（Riemann）幾何的修正，把用于引力場的廣義相對(duì)論推廣于電磁場，但都沒有成功。1930年前后，束星北也試圖探索引力場與電磁場的統(tǒng)一理論，考慮了引力場與電磁場的根本異同，他提出用質(zhì)量密度r和虛數(shù)電荷密度s之和r+is代替廣義相對(duì)論中的能量－動(dòng)量－張量中的質(zhì)量密度r，從而導(dǎo)出一級(jí)近似的復(fù)數(shù)黎曼線元，實(shí)數(shù)部分正好代表引力場，虛數(shù)部分正好代表電磁場，并由之進(jìn)一步推導(dǎo)出麥克斯韋方程組和洛侖茲作用力方程。這樣得到的理論特別簡單，而且使電荷、電流密度和電磁勢(shì)之間的關(guān)系立即變得清楚明了。

1942年，浙江大學(xué)遷到湄潭后，他又開始探索任意參考系之間的相對(duì)性問題，試圖放棄愛因斯坦的統(tǒng)一場論，由等效原理中的時(shí)空變化率，進(jìn)入相對(duì)論，只承認(rèn)洛侖茲變換，將普遍時(shí)空變成相對(duì)于運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的時(shí)空，而不是一個(gè)唯一的統(tǒng)一的時(shí)空。他曾用瞬時(shí)微分洛侖茲變換方法，得到任意相對(duì)運(yùn)動(dòng)的參考系之間的變換，電磁場張量在具有相對(duì)加速運(yùn)動(dòng)的參考系之間具有相對(duì)性：無論是電荷加速運(yùn)動(dòng)、觀察者靜止，還是電荷靜止、觀察者加速運(yùn)動(dòng)，所觀察到的電磁場完全一樣。

束星北所研究的都是相對(duì)論的基本問題。但由于這是一個(gè)尚未成熟的課題，更由于戰(zhàn)爭和其他因素影響，他的研究探索多次中斷，未能繼續(xù)深入下去。在他受到政治打擊之后，他還于1965年寫成了《狹義相對(duì)論》書稿，很有特色。該書于30年后的1995年12月由青島出版社正式出版，中科院院士、核物理學(xué)家王淦昌先生，為此書寫下了序言。

1952年院系調(diào)整，束星北到山東大學(xué)物理系時(shí)，正值第一個(gè)五年計(jì)劃即將開始。面對(duì)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，束星北毅然放棄相對(duì)論研究，決心獻(xiàn)身氣象科學(xué)。中央氣象局在山東大學(xué)設(shè)立了氣象研究室，請(qǐng)束星北負(fù)責(zé)該室的研究工作。在他主持下的氣象研究室，從開始只有幾個(gè)人，迅速發(fā)展成為20多人的研究室。他全力以赴孜孜不倦地工作，加之雄厚的數(shù)理基礎(chǔ)，研究工作很快上手。短短兩年（1953～1954），寫出氣象研究論著近10篇，從物理學(xué)角度對(duì)大氣動(dòng)力學(xué)作了理論探討。

正當(dāng)束星北對(duì)我國氣象研究開始有貢獻(xiàn)時(shí)，1955年“肅反”開始。從此，他被迫停止了剛剛有了一個(gè)良好開端的事業(yè)。

束星北晚年為開創(chuàng)我國動(dòng)力海洋學(xué)研究鞠躬盡瘁。國家海洋局第一海洋研究所所長曾容三次請(qǐng)束星北到海洋研究所工作。束星北為這位所長的誠心所動(dòng)，于1978年盛夏正式到海洋研究所工作。在他古稀之年，又抱病投身于我國海洋科學(xué)事業(yè)。

1980年春，在動(dòng)力海洋學(xué)習(xí)班上，他與中國科學(xué)院聲學(xué)研究所汪德昭所長共同倡導(dǎo)，在我國近海開展海洋內(nèi)波的觀察研究，在海洋研究所組建了由他領(lǐng)導(dǎo)的海洋內(nèi)波研究組進(jìn)行內(nèi)波理論的探索研究和現(xiàn)場觀察。為此，展開了測溫鏈的研制。1981年，完成了由12個(gè)鉑電阻探頭構(gòu)成以單板機(jī)控制、取樣、記錄的測溫鏈，并在黃海進(jìn)行了內(nèi)波測量試驗(yàn)。接著又開始研究16個(gè)熱敏電阻探頭構(gòu)成的微機(jī)控制、取樣、記錄的測溫鏈。正當(dāng)他滿腔熱情為我國海洋科學(xué)事業(yè)不遺余力地刻苦工作的時(shí)候，不幸于1983年10月病逝。1984年他所創(chuàng)建的內(nèi)波研究組研制成了第二代熱敏電阻測溫鏈，并用于海洋內(nèi)波的正式現(xiàn)場測量。1985年發(fā)表了由他的學(xué)生執(zhí)筆，以他為第一作者的兩篇有關(guān)海洋內(nèi)波的論文。這些雖是初步的工作，然而是我國海洋學(xué)界公開發(fā)表的有關(guān)海洋內(nèi)波的最早的研究論文。

束星北先生是我國早期的一位杰出理論物理學(xué)家和教育家。他的一生是孜孜追求真理、辛勤耕耘播種的一生，也是坎坷不屈、自強(qiáng)執(zhí)著的一生，他是一位有真才實(shí)學(xué)的愛國科學(xué)家。國家海洋局局長孫志輝先生高度盛贊束星北先生道：“中國曾有過這樣一位科學(xué)家，是中華民族的自豪。”

而今天，我們將在同一片城市——青島，迎來一場指向未來的盛會(huì)：2026青島雷達(dá)未來大會(huì)。這不僅是尖端技術(shù)的展示與碰撞，更是一次跨越歷史的致敬與傳承。

當(dāng)我們探討太赫茲、智能感知、低空經(jīng)濟(jì)、海洋探測這些未來議題時(shí)，我們仿佛能穿越時(shí)空，看到那位在山大教室的黑板前揮灑激情、在簡陋實(shí)驗(yàn)室里埋頭鉆研的身影。他所代表的探索精神、創(chuàng)新勇氣與家國擔(dān)當(dāng)，正是驅(qū)動(dòng)中國雷達(dá)科技從追趕到并跑、乃至未來領(lǐng)跑的核心基因。

讓我們相聚青島。

在這里，回望一顆星辰如何照亮過去；

在這里，見證一片產(chǎn)業(yè)如何定義未來。

這束穿透世紀(jì)的“星北之光”，必將指引我們，洞見更遼闊的未知。

2026，青島見。