袁家騮

袁家騮

袁家騮(Luke Chia-Liu Yuan,1912~2003),華裔美國物理學家,袁世凱次子袁克文之子,妻吳健雄素有“東方居裏夫人”之稱。由于成就卓著,他曾兩獲美國科技大獎。

1912年4月5日出生于河南安陽,祖籍周口項城。1932年畢業于燕京大學物理學系,1934年獲該校碩士學位。1936年赴美入加利福尼亞理工學院研究院研讀,1940年獲該校博士學位。1942年起在美國無線電公司研究所工作,任普林斯頓大學物理研究員,任布魯克黑文國立實驗室物理研究員、高級物理研究員,袁家騮夫婦于1954年加入美國國籍,僅生一子袁偉成,也是一位物理博士。1973年,回國省親,停留53天。此後,夫婦多次回國訪問講學,曾受到周恩來、鄧小平等黨和國家領導人的接見。1979年退休後仍擔任該實驗室顧問。1986年9月,袁家騮回項城袁寨故裏省親,受到家鄉人民的熱烈歡迎。1979年退休。2003年在北京逝世。

1972年曾獲美國古根海姆獎金 。1979年受聘為中國科學院高能物理研究所學術委員會委員 ,1981年受聘為中國科學技術大學名譽教授,1983年受聘為台灣同步輻射研究中心董事會主席,1984年受聘為南開大學名譽教授,1986年接受南京大學名譽博士學位。

  • 中文名
    袁家騮
  • 外文名
    Luke Chia-Liu Yuan
  • 國籍
    美籍華裔
  • 民族
    漢族
  • 出生地
    河南安陽
  • 出生日期
    1912年4月5日
  • 逝世日期
    2003年2月11日
  • 職業
    物理學家
  • 畢業院校
  • 主要成就
    參與建造第一台高能質子加速器、證明了宇宙線中子成分的起源、揭開了共振子物理穿越輻射的原理、首次證明強子共振的存在
  • 代表作品
    《物理的本性》、《粒子物理研究與科學技術的互動作用》等
  • 祖籍
    河南省項城市
  • 祖父
    袁世凱

人物生平

袁家騮先生于1912年4月5日在河南安陽誕生。其父袁克文是袁世凱的庶出兒子,因為寫下“絕憐高處多風雨,莫到瓊樓最上層”詩句影射洪憲帝製,最後被軟禁而失寵。袁家騮先生因此遠離北平,和母親長居老家農村。袁家騮先生13歲時,到天津南開中學讀書;僅一月有餘,他轉入新學書院,這是英國倫敦傳教會辦的學校。1928年他考進工商大學就讀工程學;1930年他轉入燕京大學物理系,師從中國著名物理學家謝玉銘教授。他對無線電特別有興趣,利用課餘進行無線電通信的研究。1932年畢業,再入該校研究院攻讀學位;1934年獲得碩士學位。在時任燕京大學校長的司徒雷登的促進下,他獲得國際學舍獎學金,而于1936年考入美國柏克萊的加利福尼亞理工學院。同年8月的一天下午,在學生會主席Victor楊的引薦下,吳健雄見到了袁家騮先生。他帶吳健雄參觀了物理系,會見了系主任柏基這位為柏克萊成為美國物理重鎮做出重要貢獻的人物,從此打消了吳健雄東去密西根大學的計畫,兩人成了同學。袁家騮先生于1940年獲得博士學位。1942年5月30日,他與不滿30歲的吳健雄小姐結婚。婚禮由加利福尼亞理工學院院長、諾貝爾物理學獎得主密立根教授及其夫人主持,並在密立根院長的花園進行。婚後的9月19日,吳健雄給最好的女友通信說:“在三個月共同生活中,我對他了解得更為透徹。他在沉重工作中顯現的奉獻和愛,贏得我的尊敬和仰慕。我們狂熱地相愛著。”從此,他們相伴了長達半個多世紀,一直到吳健雄1997年去世。

袁家騮袁家騮

袁家騮先生先後任加利福尼亞理工學院研究員,美國無線電公司研究實驗室研究員,普林斯頓大學研究員,布魯克海文國立實驗室高級研究員、顧問,還受聘為歐洲、法國、前蘇聯和中國的研究所和大學客座教授、名譽教授和學術委員會委員。他曾當選台灣中央研究院院士,被聘為台灣同步輻射研究中心董事長主席。他于1954年加入美國國籍

袁家騮先生于1972年榮獲古根海姆獎金。同年11月6日,他陪同中國科學家代表團西歐核子研究中心,從而成為新中國建立後代表西方與中國物理學家直接接觸的第一人。

美籍華人、世界著名高能物理學家袁家騮先生,于2003年2月11日下午在北京協和醫院逝世,享年91歲。

研究領域

涉及高能物理、高能加速器和粒子探測系統、宇宙線、無線電定向探測、調頻雷達系統等。他第一個證明了地球上空中子不是來自太空,而是初級宇宙線在大氣中產生的次級粒子。1949年在布魯克黑文國立實驗室負責設計並建造了國際上第一個特殊高頻系統(要求頻率在1秒內增加13倍),1953年這台當時全世界能量最高的質子加速器運轉成功。他是最早將電子學運用于高能粒子探測的一批物理學家之一,還是早期運用閃爍計數器描跡儀和用自動化方法收集資料較有成效的研究人員 。編著有 《物質的本性:高能物理學的目的》和《實驗物理學方法·原子核物理》等。

科學貢獻

中國科學院院士南京大學教授馮端先生評價袁家騮先生和吳健雄女士:他們具有“第一流實驗物理學家所具備的難能可貴的貭素;對于物理學有深刻的理解和高度的洞察力,從而設計出精巧的實驗使大自然俯首貼耳,泄露它的天機;又能巧于動手、敏于實驗,將頭腦中藍圖變為實驗室中的設備裝置;能與合作者融洽相處,最大限度地調動他們為共同事業奮鬥的積極性;更有鍥而不舍的精神,克服前進道路上的重重障礙和困難,決不半途而廢;再加上以謹嚴的治學態度來對待每一項實驗結果,使之顛撲不破,經得起多方面的考驗。”也許正是如此,袁家騮先生像吳健雄先生一樣,在科學領域裏做出了鮮為人知的顯赫貢獻。他研究的領域非常廣泛,涉及到無線電定向探測器、宇宙射線、高能物理、高能加速器和粒子探測系統等。歸納起來,主要有以下幾個方面:

袁家騮袁家騮

1、早年研究無線電技術和原理,在超高頻無線電測向和自導裝置的最佳航線諸方面,取得了可喜的成就。2、在美國普林斯頓大學工作期間,主要從事宇宙線中的中子來源研究。當時,人們普遍認為:宇宙線中的中子是來源于宇宙空間,其依據僅僅是探空的氣球所獲得的資料顯示上升3萬米的高空,中子的密度還能夠增加。而中子實際的壽命隻有半小時。如此看來,發生了明顯的矛盾。袁家騮先生和Ladenburg提出了質疑,詳細地審查了探空的實驗結果,大膽地認為其中可能存在問題。他們指出:高空的大氣稀薄,探測器和高壓電源相連,在低氣壓下必然產生火花放電,導致出現了中子信號的假象。他們將中子探測器和高壓裝置全部充氣密封,徹底避免火花放電。同時,用氣球、飛機和設計性能優異的遙測和接受系統進行探空研究,測量大氣中慢中子的分布,測量各個高度的中子的絕對強度,研究宇宙輻射中的中子生成率和絕對中子強度隨高度的分布,結果發現:升至1.5千米時,中子密度達到峰值;再提升至3萬米時,中子的數量減少到原來的十分之一。經過三年的艱苦努力,他們的結論是:宇宙線中的中子是在地球的大氣層中產生的,地球上空的中子是初級宇宙線在大氣中產生的次級粒子。這就徹底地推翻了中子來自宇宙空間的錯誤論斷。

3、在美國布魯克海文國家實驗室工作期間,參與當時世界上能量最高的3GeV高能質子加速器的籌建工作,並負責設計和建造高頻系統。同時,他先後進行了粒子探測器、高能加速器和高能物理等方面的研究。他套用閃爍計數器描跡儀採集了資料,研究用閃爍探測器確定了粒子的位置,探討固態探測器在高能物理研究中的套用諸方面,都做出了突出的成就。

袁家騮袁家騮

4、被稱為他一生最重要的貢獻,是在高能物理領域的研究。他從事正負π介子、正負K介子的生成及能譜測量,不同高能條件下的p-p、p-p、π-p、π-p、K-p、K-p反應截面、散射截面及總截面的測定等實驗研究。科學史上承認袁家騮先生是最早用π-p散射證明了π介子和質子有共振現象的科學家。上世紀60年代,他用X射線穿越輻射探測超高能粒子,成功地研究了相對論性帶電粒子產生的穿越輻射X射線總能量與粒子的能量成正比。他在研究過熱超導顆粒的穿越輻射效應時,改進了穿越輻射探測器。正如馮端先生所言,我們懷著喜悅和欣慰的心情在評說以上卓越不朽成就的同時,透過這些它們所留下的歷史軌跡,“看到了後面站著的人”——那就是永垂不朽的袁家騮先生!

人物軼事

上世紀30年代初,袁家騮先生和中國著名的物理學家張文裕先生在燕京大學是要好的同學,倆人先後赴美國留學。二戰結束後,袁家騮先生在美國普林斯頓從事研究工作,而張文裕先生也在那裏任職,兩人都進行有關宇宙線方面的前沿實驗。後來,張文裕先生在包括英國導師考克饒夫在內等人的幫助下于1956年回到中國,參加振興祖國科學事業的工作。

袁家騮與夫人袁家騮與夫人

1956年7月,張文裕、王承書夫婦以新中國參加國際會議首批科學家的身份,赴日內瓦出席第一次西歐核子研究中心高能加速器和π介子物理討論會。此時的袁家騮先生也在這裏訪問,他們的相聚再一次加深了中外科學家之間的了解和聯系。袁家騮先生後來動情地給朋友的信中表示:“這是我們三個人一次幸福的團聚。聽到中國發生的變化,了解到我們共同的朋友在祖國的一些訊息,我感到非常地高興。我相信,這一機會可能標志著西方科學家和新中國科學家之間的第一次直接接觸。”

1972年11月6日,中國科學家和工程師代表團到達瑞士,參觀在BASLE舉行的核設備及器械展覽會。說來也巧,袁家騮先生也在那裏訪問。他懷著強烈的愛國精神,千方百計去找關系,終于獲得陪同中國代表團參觀西歐核子研究中心的機會。4天後,袁家騮先生以西歐核子研究中心代表的身份,高興地出席了中國駐瑞士大使舉行的招待會。席間,他與中國大使和代表團團長、清華大學副校長張維教授進行了推心置腹地長談。11月13日,袁家騮先生給西歐核子研究中心副所長寫信,告訴他中國大使陳先生與張維教授特別熱誠與友好,還說自己代表西歐核子研究中心歡迎中國科學家來此訪問交流,參觀或合作一段時間。陳大使和張教授對此極為稱贊,表示將他們的友好邀請轉告中國政府。

1973年,袁家騮先生應邀訪問中國,受到了周恩來總理等國家領導人的親切接見。同年9月28日,中國著名的物理學家盧鶴紱院士在上海復旦大學接待當年燕京大學校友袁家騮先生和夫人吳健雄教授,晚上在上海大廳出席宴會。第二天,盧鶴紱院士在上海科學會堂主持袁家騮、吳健雄夫婦的學術演講會。

周總理接見袁家騮、吳健雄夫婦周總理接見袁家騮、吳健雄夫婦

第三天,盧鶴紱院士在上海錦江飯店11樓主持袁家騮、吳健雄夫婦座談會。通過與國內科學家廣泛地接觸,袁家騮先生加深了對新中國的了解。他回到西歐核子研究中心後,馬上向該所所長提出了向中國提供核物理研究的設備的建議。第二年,經過他的不懈努力,一批核物理實驗設備得到批準後運至中國原子能研究所。由此,正式揭開了西歐與中國在核物理、高能物理研究領域廣泛合作的序幕。1977年10月7日,盧鶴紱院士以老同學、老朋友的身份出席上午在錦江飯店宴請吳健雄、袁家騮及其兒子和兒媳Lucy的招待會;下午送吳健雄全家去虹橋機場。兩人就科學與合作問題進行了廣泛地探討。1979年,袁家騮先生作為美方正式成員參加了在北京舉行的第一次中美高能物理會談。​

此後,他多次應邀歸國訪問,非常關心中國核物理和高能物理的發展,關心北京正負電子對撞機的研製計畫,為中美科學合作做出了積極的特殊的貢獻。

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