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戴克刚:怀念我的老师冯元桢先生
 
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戴克刚:怀念我的老师冯元桢先生


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戴克刚:怀念我的老师冯元桢先生

序言——丘成桐

近日戴克刚写了一篇文章怀念他的恩师冯元桢,文中提到当年我和他们在加州圣地亚哥的交游往事,差不多四十年了,怃今追昔,不无感慨。

由于我太太在七零年代后期到八七年都在圣地亚哥做事,我和加州大学圣地亚哥分校有一段缘分。也因此认识冯元桢教授,冯教授学富五车,是我认识学者中,最具创意的一位学者,他硏究航空航天动力学,又创立生物动力学,成为该力学公认的开山鼻祖。冯教授桃李众多,誉满天下,却是彬彬君子,与冯先生和夫人在一起,如沐春风,和他们交往久了,才认识什么叫做温柔敦厚,也知道中国古代大儒应有的风范。

克刚先生描述我夫妇去拜访他的事情,使我失笑。记得在八三年时我们的小儿子在圣地亚哥出生。没有多久,我们夫妇就飞到波兰华沙去领取世界数学会颁发我的菲尔兹奖。回到圣地亚哥后,我太太腰背酸痛,大概刚生产后出现的问题,医生也没有什么办法处理。我们想起中医可能有不同的方法来医疗,便问冯先生有没有认识的中医,他提起他的访问学者克刚先生,有几代中医的学识,可以帮忙!于是安排了我们夫妇夜访克刚先生,和克刚先生交流中医打脉的学问,我想了解数学方法可否用于硏究打脉的数学原理。使我们夫妇印象特别深刻的是,在没有预告的情形下,克刚先生居然从脉膊中发现我太太有后腰酸痛的毛病!这件事引起我们好一阵子的讨论。

告辞时,我们觉得总要对克刚先生表示谢意,但是我们又不懂得如何礼待中国来的大夫,于是弄了个红包,送给克刚先生。我的口齿实在不伶俐,居然说是买糖吃,过后很觉后悔,没有想到三十多年后,克刚先生还记得我的失态!不过因此和克刚先生再度接触,却是幸事。尤其勾起当年与冯先生夫妇交流的往事!

丘成桐(《数理人文》主编)
2021 年 2 月 18 日

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左:冯元桢先生 1995 年 6 月于黄石公园;右:冯先生寄赠作者黄石公园照片时的信笺

大师辞世

2019 年 12 月 15 日晚,冯元桢先生逝世于加州大学圣地亚哥分校雅各布医院,距 9 月份先生的百岁生日庆典刚过了三个月。这一消息,对我不啻是重重一击。自从 1979 年与先生相识,四十年来持续不断地得到先生的教诲与关切,涵盖了我一生的大半时间,以至于至今我还常常在恍惚中听到先生的声音,看到先生的笑容。

冯先生的成就与功绩早已蜚声海内外,我只撷其要者简述:他是世界上最优秀的航空航天力学家之一,又是“生物力学之父”。他是美国国家科学院院士、美国国家工程院院士、美国国家医学院院士、中国科学院外籍院士及台湾中央研究院院士。曾获国际微循环学会最高奖 Landis 奖、国际生物流变学会最高奖 Poiseuille 奖、美国机械工程师学会“百年大奖”(1981)、美国国家工程院“奠基人奖”(1998)、美国科学院最高荣誉“美国国家科学奖章”(2000 年,并且是获此殊荣的首位生物工程学家)、美国国家工程院“拉斯奖”(2007)等。1986 年美国机械工程学会设置了“冯元桢青年研究工作者奖”。

先生的教学活动

1982 年前后,每当先生教课时,我会放下手边的工作去帮忙。那时上课的教具还是模型、挂图、幻灯片等传统工具,先生讲课时,我就配合课堂进度摆弄这些教具,这样同进同出多日后,我注意到先生教的都是低年级的基础课。有一次晚上八、九点钟,我去学生宿舍看望一位一年级新生,在宿舍里听到先生打电话来,和这些学生讨论他们的作业。先生是蜚声国际的大学者,负责着国际学会和多种学报,指导多项研究课题和十多名研究生,居然如此殷切呵护着低年级学生,花费大量的时间和精力。

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冯师母与冯先生(1996 年)

1983 年某天,冯师母从家里打电话给我,说你们先生今天生日,他忙着教学和写书,连自己生日也忘记了。我立即准备了生日蛋糕和彩带等物件,在我的实验室做了简单布置,趁休息时把大家都唤来为先生庆生。那些天冯先生常常工作到深夜,他正为《血液循环》这部皇皇巨著而忙碌着,有一次他对我说:“我晩上做梦会梦到自己站在人体内的一个红血球上,随着血流在血管里漂流,仔细地观察着人体周身血管和血流的状态。我想起我在加州理工学院时的老师冯·卡门(Theodore von Kármán,1881—1963,世称喷气机之父,钱学森的博士生导师。)就曾经说过,他常常想象着他自己就坐在喷气机的翅膀上,观察飞机周围气流的变化。”我问他:你既然这么忙,为什么还要自己去教低年级的课呢,应该让年轻教师教低年级的课。先生回答我说:“不对,所有的资深教授都应该教低年级的课,娃娃们刚进大学,树立正确的观念最为重要,资深教授在一门学科里浸淫多年,对这门学科的发展历史和前途有较深的体会,应该把这些都教给学生,我主张资深教授都下去教新生的课。”

先生的学术思想

先生学术思想的核心是:以经典的物理学原理为基础,探讨和认识生理学中的各类课题,以清晰的物理概念来廓清生理学中存在的种种疑团,提出自己的一系列新颖见解。而在每个课题的研究中,以数学为脉络,将实验、观察数据、理论贯穿一起,从而获得精确定量的结论。最具代表性的成就有以下三方面:生物软组织本构关系的研究;肺微循环片流理论的建立;生物组织器官生长和应力的关系。他将生理学中存在多年的这三大课题,提高到一个新的研究水平,尤能说明先生思想的深度和运用数学工具的力量。

先生是一位教育家,桃李满天下,多年来还忙碌着在世界各地讲学,他在加州大学的实验室,接待过两岸三地的多名华人青年学子,进行长期或短期的训练和学习,其中一些人成长为学界的杰出人物和骨干力量。先生严谨的治学态度和谦诚的风范,使他成为后辈的楷模。上世纪 80 年代,先生相继出版了《生物力学:活组织的力学特性》、《生物动力学:血液循环》、《生物动力学:运动、流动、应力和力》等三部专著。用精确的力学语言来描述生理学中的力学问题,使得生理学变得和物理学一样清晰,并建立起生物力学自己的学科体系。因此,这套书的出版无异于一座里程碑,标志着生物力学这门年轻学科的发展进入了新的阶段。

行孝道催生新学科

古语云:孝悌者,仁之本。

冯先生于 1946 年负笈远渡,来美求学,时刻怀念着慈母和故乡。1958 年,他听说母亲患青光眼,心情急迫而又鞭长莫及,情急之下便在图书馆里寻找欧美治疗这些疾病的最新信息,翻译成中文寄回国内,供大夫参考,后来母亲的手术非常成功。此事激发出冯先生对医学的兴趣和热情,一发不可收,他阅读了大量的医学书籍,并到课堂旁听,又请医学教授单独讲解释疑。他发现生理学书籍存在着物理概念不清晰的缺陷,便针对这些问题自己着手研究和解决,相继发表了大量精美论文。后来母亲因糖尿病等其他原因,发生下肢血液回流不畅的症状,医学界并没有有效的治疗方法,对于冯先生来说,这又是一个新的课题,也促使冯先生和他的团队不断开拓新的领域。起因于老母眼疾,冯先生孝子反哺;进而立志惠及众生,扩大到生物医学的多个领域,冯先生表现出的,乃是悲天悯人的大爱情怀。经曰“孝悌之至,通于神明,光于四海,无所不通。”也正因此,冯先生才能矢志不渝,锲而不舍,创立了“生物力学”这门新学科。

1973 年,由冯先生为团长,田长霖为副团长的十教授访问团率先回国访问,从 1973 年到 2004 年,冯先生共回国 16 次,在学术活动和参观访问之外,其余时间就是侍奉母亲身旁。他从美国带来一台便携式收录机和许多空白录音带,无时不刻收录母亲的声音,每次返回美国时,他的行李中最多的就是母亲的录音带。我亲眼见到他给每盒录音带按照时间顺序编号,那情景令人动容。冯先生睡眠少,起床早,睁开眼的第一件事,就是播放母亲的录音带,在慈母的殷切叮咛声中开始一天的工作。

“至孝感兮天地动”,这是辛稼轩词中的名句,只有当我们成年之后,才能感悟其中的深意。

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我们夫妇和冯先生冯师母在一起

关注东方医学

作为站立在世界生物工程领域顶端的大师,先生的目光同时关注着东方医药,这也是冯先生和他的同事以及学生们觉得饶有兴致的课题。在实验室里,我们倾力于血流动力学的研究、血管壁波动传播的研究、以及血管径向运动的研究等等,并把研究成果和新的发现应用于中医“脉象学”,发现中医脉象学具有丰富的内涵,超出了生理学中脉博学的内容。实验研究须遵循伽利略的原则,注重逻辑推理与实验设计、观察并收集数据、数学处理和定量分析等物理学家的思维模式与态度,和成型于两千多年前的中医学特点不同。这一研究工作尚在探索阶段,方启未艾,但毕竟是中医脉象学的一次较大规模的科学研究,也是冯元桢先生学术活动的重要组成部分,并向世人揭示了中医脈象学的物理学基础,有着深远的影响。

战胜癌症

先生说,要了解中医药效果的最好方法就是自己体会。所以从七十年代访问中国开始,他和他的同行者便多次要求国内中医为自己治病。结果是,中医药治好了他们在美国多年治之不愈的痼疾,让他们深深地体会到中医药的疗效,从此,冯先生便在世界各国的生物医学会议上现身说法,大讲特讲。1998 年,冯先生以 79 岁的高龄患口腔癌,左下牙龈曾接受手术,术后长期服用中草药调理,而他一如既往的坚持工作,照常旅行,飞往世界各地讲学和出席会议,不断推出著作和论文,新意迭出,完全不像是一位高龄的癌症患者。他曾在 2002 年 1 月 8 日给我的信中写道:“去年我出了两本书,一是《The Classical and Computational Solid Mechanics》,这本书后半部分是董平写的,共 929 页;另一本是《生物工程引论,Introduction to Bioengineering》,长 293 页。两本书都是由 World Scientific Publisher 出版。但最重要的著作是年底完成了一篇文章,内容是讲怎样把基因活动和生理作用联系上的,我觉得是一门新学问‘基因力学’的开端,之所以特别报告,是说明我现在觉得健好,而且仍有工作可做,是一种享受。”谁能想象到这就是一位 83 岁癌症患者的生活。时间跨过 17 年后,2019 年 9 月份,来自世界各地的科学家齐聚南加州圣地亚哥,隆重庆祝冯元桢先生诞辰 100 周年,在四天的会议里发表了大量学术成果和优秀论文,以此来向冯先生致敬。

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1998 年年尾冯先生来信,描述了他和太太 Luna 以及子女、孙辈一年的工作与其他活动。并在信尾告知 11 月 18 日手术。信中所用印章是冯先生自己刻制的。

期盼中国学术界健康发展

先生于 1973 年开始回国探亲访友参观,正是文化大革命时期。文革中对知识精英,尤其是海外归国专家的残暴和恐怖的迫害,使得海内外大为惊骇,曾和他一起在美国读书的同学和朋友的悲惨遭遇,使他深受刺激,回美后竟大病一场。冯师母告诉我说:他太伤心了,有一个多月嗓子喑哑,说不出话来。(医学上称此为咽癔症,当感受到强烈激愤或精神痛苦却又无法宣泄时,容易产生这种症状。)至 1979 年,国家的情况已大有好转,但因为积重难返,文革余毒未清,还有很多人的平反和甄别工作没有完成,冯先生还有一些同学的处境没有根本改变。那时执行的政策叫“内外有别”,冯先生无法从正面了解情况并表达关切,他写信给我,提出了几个人的名字,于是,我从西安到北京逐一拜访了他的几位朋友,几经周折找到他们的家,当我敲开门说明是冯先生让我来探望他们时,他们难掩惊喜之情,待我亲热无比,灿烂的笑容和无拘无束的笑声,仿佛回到了年轻的求学时期,狹仄简陋的筒子间里,顿时生机盎然。今天走笔至此,依然会受到当年情景的感染。此后几年,我陆续在新闻上看到了他们的消息,他们都已恢复了正常工作,领导着各自的学术领域,其中有人被遴选为学部委员(科学院院士),回首他们往日落难之时,冯先生雪中送炭,像严冬里的一股暖风,给予他们温馨的慰藉和坚持的勇气。

来美之后,先生曾介绍著名数学家丘成桐教授和我认识,丘成桐教授从欧洲参加菲尔兹奖颁奖典礼回到美国后,伉俪二人莅临我的住所,曾有一席畅谈。一个多小时的时间,我介绍了我对东方医学和数学力学相关联的想法,那是一次非常有益的谈话,丘教授給予我很多鼓励。丘教授起身告辞的时候,从口袋里摸出来一个信封,塞到我的手中,他说,我来拜访你应该带礼物来给你,但是因为我刚刚回到美国,没有时间置办,这里有一点钱,你自己去买糖吃。

“去买糖吃”,这是丘教授的原话,这话令我十分錯谔,只在童年时期听过这种话,暌违已久,一时不知如何作答。再看丘教授,他却是一脸的认真和真诚,似乎不觉得有什么不妥之处。我早已听说过丘教授独立特行,耿介不群,今日一见,果然名不虚传,我于是也不客气地收下了。后来我在互联网上看到丘教授和别人辩论的事情,连篇累牍,煞是热闹。起因是他在中国义务帮忙办学,对中国某些学者的不正学风提出批评,别人不服气,遂拉团论战,比较糟糕的事情是,有些人写的文章疑似人身攻讦,这是大大的犯忌。

冯先生身兼多个学校的荣誉教授、顾问等,先生说荣誉职务也是职务,也要办事情。他为中国教育事业的蓬勃发展而由衷高兴。他辛辛苦苦地四处讲学,帮助做各种规划,从不厌倦,强调做学问要有老实诚恳的态度,尤其看不起剽窃抄袭他人成果或者假造数据的恶行,批评那种把一篇论文分拆并改头换面而成为多篇,从而四处发表的做法。不过冯先生也有无奈的时候,有一次他告诉我说:“他们说他们是来向我请教的,我就告诉他们应该这样做而不应该那样做,他们却又不听我的,还是按照他们自己原来的做法做。”先生苦笑着说。在先生这里经过训练的中国学生和学者,绝大多数都谨遵师训,承袭先生的作风。

著名流体力学家吴耀祖教授是美国国家工程院院士,台湾中研院院士,中国科学院外籍院士,他和冯先生是常州老乡,也是加州理工学院校友。上世纪 80 年代初我在西安交大开设生物力学课时,为编写讲义曾参照他的著作,来美后也常得他的关照和鼓励。吴耀祖教授的住处离我家比较近,车程半个小时以内。教授退休后有时会到我处串门聊天。吴有一次参加中国科学院院士大会后返回美国,专程到我家告诉我他的中国之行的感想,特别提到了在北京见到陈省身老教授,陈省身是数学界的泰斗,是丘成桐教授的博士生导师,那时也在中国义务帮忙办学。陈省身告诉他,中国学术界急功近利,弄虚作假现象严重,陈省身表示出深深的失望和沮丧。冯先生说杨振宁在中国义务帮忙办学,杨振宁给他说的情况与此类似。杨、陈、冯、丘、吴五位先生都是中国科学院的外籍院士,对中国学术界出现的学风问题,表达出了共同的的担忧,他们都急切地盼望着中国的学术界健康发展。

当我写这篇文章时,先生的音容笑貌,先生的事迹,先生对我的栽培之恩,以及这数十年来大时代的悲喜剧,重回脑海,激荡于胸,使我多次难以自持,而不得不数度辍笔。努力成文,唯愿将先生的君子风范和一生坚持告诉世人,也祝愿先生开创的事业发扬光大!

泱泱大家,天下完人,冯先生乃学界表率,后世楷模!

作者投稿


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