冯·卡门的中国之行

冯·卡门的中国之行金亮(首都师范大学物理系北京’)20世纪中叶是人类航空学发展的关键时期．冯·卡门在此期问，空气动力学理论日臻完善，与之相适应的飞机设计也不断向前发展，并在第二次世界大战期间得到检验．在这个航空学发展的黄金时期，有一个人将自己的足迹印在几乎每一次航空理论的重大变革中，这个人就是美籍匈牙利裔空气动力学家西奥多·冯’·卡门(Theodore vonKOrmOn，1881～1963)．冯-卡门出生在匈牙利一个犹太人家庭，青年时期在德国著名的格廷根大学学习，师从被誉为“空气动力学之父”的L·普朗特(L．Prandtl)，毕业后先后在格廷根大学和德国亚琛工学院空气动力学研究所担任讲师及教授．1930图1冯·卡门年，由于德国政治形势不断恶化，冯·卡门举家前往美国并担任加州理工大学古根海姆航空实验室主任．在他的带领下，实验室成为推动世界航空学发展的重要力量．鉴于卓越的领导才能，冯·卡门被美国空军聘为高级顾问，为二战后美国空军的发展指明了方向．二战结束后，冯·卡门积极投身国际科学合作，为航空学的发展做出了重要贡献．冯·卡门在卡门涡街理论、湍流理论、高速空气动力学理论以及固体力学理论方面做出了卓越贡献，被人们誉为“超音速空气动力学之父”．我国著名应用力学、航天技术和系统工程科学家钱学森院士，留美期间，曾在加州理工学院冯·卡门教授指导下深造．冯·卡门还热心倡导和主持国际学术性会议，如1956年9月在比利时布鲁塞尔举行的第九届IUTAM(理论和应用力学国际大会，图2)便是其一．图2参加第几届IUTAM会议的代表，前排J司培源(左一)、冯·号门(左二)、顾毓霸(左三)，后排钱伟长(左三)冯·卡门与中国有着密切的联系．他曾经多次造访中国，在1937年的最后一次访问中他与蒋介石和宋美龄会面，直接促进了中国航空业的发展．作为“格廷根学派”的代表人物，冯·卡门抱有强烈的“科学无国界”思想，他曾经到过许多国家讲学并指导航空工业的建设，这其中也包括中国．他的几次中国之行，为中国航空业的发展做出了一定的贡献．关于冯·卡门的来华次数有多种说法．一般认为，冯·卡门曾经两次来华，包括1929年和1937年的访问．但根据《风的征服者——冯·卡曼传》一书中的记载，冯·卡门在1927年为日本河西公司的风洞工作时，曾经转道游览中国…1．因仅限于游览，且有可能由日本人陪同，并无太多资料记载．因此，冯·卡门来华的次数实际应为三次．1929年，冯·卡门来华目的地分别为北平和南京，关于访问的先后次序，笔者认为是先访问北平，后访问南京．理由有二．第一，在《风的征服者——冯·卡曼传》一书中记载：“他在北平和南京的大学里，教授空气动力学．”…根据记录地点的先后顺序，可以看出北平在前、南京在后．第二，冯·卡门1929年访问南京时，《科学》杂志曾对其来华经过做过详细报道，并将冯·卡门访问结束后离开中国的路程进行了详细说明，中间并没有途径北平．而冯·一49—2009年第9期物理通报物理学史与教育卡门到达南京前的行程只是一笔带过，并无详细记载．因此，先到达北平的可能性更大．冯·卡门三次来华，对中国航空业的发展提出了许多宝贵意见，做出了相当的贡献，其中尤以后两次更为突出．·一1929年中国之行1929年，受清华大学理学院院长叶企孙教授的邀请，首次访问了清华大学．他强调了航空工业和航空学科的重要性，建议清华大学创办航空工程专业和设立航空讲座．虽然冯·卡门的建议没有得到当时清华大学校长罗家伦的重视和采纳，不过冯·卡门与清华大学还是建立了良好的友谊．此后，清华大学为航空教育的开展与冯·卡门一直保持着十分密切的联系．1932年夏，清华机械工程学系成立时，即下设飞机与汽车工程组．该组“注重飞机及汽车之制造、发动机之装卸、试验及比较等，均施于充分之训练．将来须与政府航空机关或学校合作，然后于学理制造、及航空实验，均有充分之训练．”12J从此，清华大学正式开始航空教育与科学研究．直到1937年冯-卡门第二次也是最后一次来到清华大学前，清华大学已经拥有了一个完整的航空工程系．1929年2月2113下午，结束了在13本的工作后，冯·卡门抵达南京，他此次来华属游历性质．《科学》杂志向国人这样介绍了冯·卡门：“近十余年来，凭其固有之流体力学基础，研究航空学之理论与实验，创建殊多……盖氏天资卓越，故所事无不精明也．平生酷爱东方文物，言及在其家中，辟有精室，专为陈列中国及日本珍玩器物之用．饮食亦嗜中国之调味……诚具东方民族之风．氏原籍匈牙利，尝谓其地景况及建筑物颇与中国相似云．”旧J在《科学》杂志、中央研究院及南京中央大学的联合邀请下，冯·卡门于2月23日下午3时在南京中央大学作了题为“航空业最近之进展”14j的讲演．讲演中冯·卡门述及了航空业发展的历史及目前研究中的困难和人工风洞的设计与不断改进等问题．最后冯·卡门论述了航空学与各种学科之间的关系问题，并告之学者们“尤应于纯粹科学致力焉．”旧j当晚7时在南京中央大学南高院为冯·卡门举行了欢迎宴会，宴会由蔡元培主持、杨杏佛等作陪．蔡元培在致辞中说：“卡氏为著名物理学学者，贡献甚丰，近年专攻航空研一50一究，创建甚多．德、美诸邦之航空研究所，不少由代擘划者．吾国建设伊始，深赖匡持云．”bJ冯·卡门在致辞中首先表达了感谢，他说：“此行来华已为第二次，观察所及，深觉中国应联合世界科学学者，悉心研究，创立中国科学之基础，再谋发扬光大于世界，此责即负与今13在席之中央研究院、中国科学社及中央大学．”_3j当晚冯·卡门由南京转道上海，继而乘船至广州，然后前往印度的加尔各答讲学¨J．让人惋惜的是，由于是游历性质的访问，冯·卡 f1爿F未与中国航空业的专业人士接触，也没有对中国航空业的发展现状做出有针对性的指导．冯·卡门当年提出的“尤应于纯粹科学致力焉”也没有得到足够的重视．中国航空业错过了一次难得的理论学习和发展的机会．然而，和中国情况相比日本航空业却在不断地虚心学习下逐渐成长起来．中国航空业为其后停滞的十几年付出了巨大的代价．十几年后早已内忧外患的中国决心重视航空理论研究，但直到冯-卡门1937年来华前，中国航空业在许多航空理论问题上进展不大，在航空实践方面更是裹足不前，旧中国航空业的悲剧命运已经是不可避免了．二1937年中国之行1937年，冯·卡门第三次造访中国．这是其三次中国之行中最为重要，直接地促进了中国航空业的发展．1937年6月底，在结束了前苏联的讲学后，冯·卡门乘坐火车由西伯利亚进人中国东北，7月5日抵达山海关火车站，当晚立刻启程前往北平．在火车上，被告知他此次中国之行的真正目的：为中国建立一支新空军来抵挡13本的侵略．7月613，冯·卡门到达北平，在北京饭店和军方高级将领及清华大学校长梅贻琦、清华大学航空研究所所长顾毓瑶等人进行了秘密会谈．会上冯-卡门得知，他将被安排与当时中国的最高统治者蒋介石会面．会后，冯·卡门立即参观了清华大学，并被聘为清华大学名誉教授．7月713，顾毓瑟陪同冯·卡门一行搭乘津浦路特快列车南下南京．7月813清晨，列车到达济南府车站，冯·卡门在此得知北平发生了“卢沟桥事变”．随后冯·卡门一行到达浦口火车站，并乘船过长江到达南京．休息一晚后，冯·卡门于7月913会见了航空委员会主任周至柔将军．期间，冯·卡门与他人合作

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