姚月 李俠
1.1、周培源的生平
周培源先生（1902-1993）出生於江蘇省宜興縣（今宜興市）茅橋鄉後村的一個書香之家，父親周文伯是清朝秀才，母親馮瑛出身于名醫世家。8歲開始，他在上海萬竹小學接受正規教育，1918年考入聖約大學附屬中學。1919年9月，周培源先生考取清華學校（今清華大學前身）中等科三年級插班生，1924年畢業。後獲“庚款留美”資助赴芝加哥大學讀理論物理專業，並於1926年3月獲得學士學位。畢業後進入芝加哥大學奧格登科學研究生院學習，同年12月獲得數學領域的理學碩士學位。1927年赴加州理工學院研究相對論引力論問題，師從著名數學家貝爾（Eric Temple Bell，1883-1960），並於1928年6月獲得理論物理博士學位。1928年，周培源由加州理工學院畢業後，相繼到哈佛、普林斯頓和康奈爾大學做短期訪學，並進入德國萊比錫大學跟隨海森堡（W.K.Heisenberg，1901-1976）教授研究量子力學，後應泡利（W.E.Pauli，1900-1958）教授之約，到瑞士蘇黎世高等工業學校繼續研究量子力學。1929年秋，周培源應時任國立清華大學首位校長羅家倫之邀，返回清華大學擔任物理學系教授，時年27 歲。由此，周培源成為清華大學當時最年輕的一位正教授，也是第一位理論物理學教授。
1929年，周培源先生回國，在清華大學主講理論力學、相對論、電動力學、量子力學、統計力學等理論物理的課程。1929-1934年間，周培源先生被聘請到北京大學物理系兼教電子論及相對論課程。1936-1937年間，周培源先生利用休假機會赴美國普林斯頓高等研究所參加愛因斯坦主持的廣義相對論談論班，並從事相對論引力論和宇宙論的研究。1937年回國後任長沙臨時大學、西南聯合大學物理系教授，同時做流體力學湍流理論的研究。1943-1946年，周培源先生再次赴美，先後在加利福尼亞理工學院、美國國防委員會戰時科學研究與發展局、海軍軍工試驗站從事湍流理論及魚雷空投入水等研究。1947年4月回國，繼任清華大學教授。解放後，周培源任清華大學教務長、校務委員會副主任委員。1952年全國院系調整，周培源教授到北京大學工作，先後擔任教務長、副校長。1978年，根據鄧小平同志提議，擔任北京大學校長。1993年，周培源先生在北京逝世，享年91歲。周培源先生一生著書立學，投身於科研教學工作，培養了一大批物理學人才，對祖國的教育事業、社會事業做出了巨大貢獻。[1]
1.2、周培源的主要貢獻
周培源先生的社會身份是多元的，他的貢獻也是多方面的。他長期從事教學科研工作，同時擔任多個學校和學會的領導工作。他在湍流理論和相對論研究方面做出了突出成就，同時也做了大量社會工作，是一個社會活動家。他不僅在專業領域著書立說，也積極參與青年教育和國家建設。可以說，在他身上體現了老一輩科學家的諸多優秀品質：在專業層面努力拼搏，力求突破與創新，同時承擔科學家的社會責任，投身社會主義建設，報效祖國。現從科學領域、教育領域和社會領域三個方面工作中探析周培源先生所呈現出的科學精神與科學家精神的融合特徵。
科學領域，周培源先生是享譽世界的物理學家、流體力學家，是我國理論物理和近代力學的奠基人之一，在國際上享有很高榮譽。他在物理學領域的突出貢獻主要體現在基礎物理的兩個重要方面，即廣義相對論中的引力論和流體力學中的湍流理論，後者奠定了湍流模式理論的基礎。這些成就的取得完全依賴於他對科學活動內在所具有的科學精神的堅定捍衛，科學精神已成為他人生信念的重要構成部分，並維持一生，並在艱難時刻愈發堅定。
教育領域，周培源先生投身教育事業60餘年，先後培育了幾代物理學家，如王竹溪、彭桓武、林家翹、張守廉等人，並提出了一系列先進的教育理念，是國內外著名的教育家。周培源先生一生中，密切關注祖國的教育事業，他曾專門談過青年們的升學問題、青年學者如何做科學研究、對教育改革的看法、並在多個場合下表達過對青年學者的關切和期望。周培源主張民主辦學、民主教學；教學與科研並重；學生獨立思考，實事求是；文理並重；主張高校享有一定的自主權；嚴把招生入學關；重視師範教育；肯定並支持成人教育發展；[2]周培源的這些思想充分體現了科學精神在教育領域的呈現形式，時至今日仍具有現實指導意義。
社會領域，周培源先生積極投身祖國社會主義建設事業，擔任了大量社會工作，在外交方面和統戰工作方面也都做出了很多貢獻。周培源曾數十次代表中國科學技術界出席國際會議、參加科學技術有關的國際活動。周培源先生曾多次在人大、政協和九三學社等場合發表講話，不僅對科學的研究和建設提出寶貴意見，還對國計民生的多個領域，對冷戰背景下的科技與外交、對多項政府工作建言獻策。周培源先生曾密切關注三峽工程問題，提出了一系列建議。周培源在為《論三峽工程的宏觀決策》所寫的序中提到：“過去的教訓，是千萬不要急於求成，主管部門尤其不能主觀地追求興建一座超世界水準巨型工程而聞名於世。否則欲速不達，適得其反。再說一句：如果不經過各個方面的反復論證，沒有充分的科學依據，就倉促上馬，勢必後患無努，後悔不及!”[3]407周先生在整個三峽工程中發表過很多重要意見，在此不再贅述，但他始終堅持以民主科學的態度提出意見，民主與科學的結合恰恰是科學家精神的最好體現，科學家精神也是捍衛科學精神的必要土壤，缺少這個科研生態，科學精神與科學家精神都將無法存在，皮之不存毛之焉附。
二、周培源用科學精神指導科學實踐
周培源先生的科學實踐工作主要可以分為兩個部分。第一，科學研究的實踐；第二，與科學研究密切相關的社會實踐活動，包括組織學科建設、投身科學學會等。
2.1、周培源的科學研究實踐
周培源先生的科學研究實踐主要集中在理論物理領域。他從20世紀20年代開始，就專注於理論物理的研究，並與愛因斯坦、海森堡、泡利等多位世界級科學家有過交流，部分理論研究成果對於理論物理的發展具有重大意義。1992年，中國科學技術出版社出版《周培源科學論文集》，《科學論文集》是對周培源先生科學實踐成果的集中匯總，包括他在物理，數學，天文等多個領域的論文。
從1926年起直至1993年去世，周培源先生對相對論研究長達近70年之久，先後在相對論領域發表論文25篇。[4]在廣義相對論方面，周培源先生的貢獻主要是通過引進某些物理條件而獲得軸對稱靜態引力場方程的嚴格解，並證明在各向同性條件下，愛因斯坦引力場方程本身即可給出Friedmann宇宙度規張量，使該問題的求解大大簡化，這在當時是個開創性的貢獻。[5]他在引力理論方面的貢獻主要是提出了“諧和條件是物理條件”的重要觀點，並且提出和指導了中國科學院高能所李永貴同志等的“地球引力場中光速各向同性檢驗”實驗，該實驗被認為是近半個世紀來世界上成功的幾個廣義相對論引力實驗之一。[6]20世紀30年代末以來，周培源逐步轉向對湍流理論的研究，並在這個領域堅持奮鬥了半個多世紀，取得了巨大成就。受他的影響，他的學生和助教中很多都從事過湍流的研究，如林家翹、胡甯、郭永懷等，後來他們都成為了著名的科學家。美國流體力學家蘭磊（John L.Lumley，1930-2015）曾這樣評價周培源及其所做的工作：“在湍流領域，他（周培源）被認為是電腦模式之父……他引進了湍流起伏的二階和三階矩的方程……在現今，全世界有成百的以模式來計算流體力學程式計算湍流的人，他們追本潮源都是直接繼承1940年周的那篇文章的。”[7]
2.2、周培源與科學研究相關的社會實踐活動
除了具體體現科學精神的科學實踐之外，周先生還積極參與科學事業的組織領導工作。在科學領域，曾任中國物理學會理事長（1951，1982年後任名譽理事長）；中國科學院學部委員、數理化學部常務委員（1955）；中國力學學會副理事長（1957，1986年後任名譽理事長）；中國科學技術協會書記處書記、副主席、代主席、主席（1958，1986年後任名譽主席）；中國科學院副院長（1978）。
周培源還是中國自然辯證法研究會創始人之一。1977年10月，周培源與錢三強、於光遠聯名發起“成立自然辯證法研究會籌備委員會”，並由中國科協上報中央，以加快推動自然辯證法這一學科在中國的發展。1981年10月，中國自然辯證法研究會正式成立並召開第一次全國會員代表大會，于光遠當選第一屆理事長，周培源、盧嘉錫、李昌、錢三強、錢學森、鐘林為副理事長。周培源在中國自然辯證法研究會成立大會暨首屆學術年會上致開幕詞，提出自然辯證法研究的兩項任務：一是自然辯證法研究如何為社會主義現代化建設服務，二是把自然辯證法的學術研究向前推進。他還同時指出自然辯證法研究要“發揚學術民主，提倡百家爭鳴，應鼓勵不同的意見展開爭論，不要扣帽子。”[8]