今天要介紹的是兩個親兄弟,范緒筠和范緒箕。
范緒筠是世界著名半導(dǎo)體物理學(xué)家,世界半導(dǎo)體物理開創(chuàng)性人物之一,臺灣“中央研究院”院士,在半導(dǎo)體領(lǐng)域有多項(xiàng)里程碑式的研究成果。
1912年,范緒筠出生于上海市,他的父親曾就學(xué)于滿清政府舉辦的外語學(xué)堂“同文館”( 同文館是清末第一所官辦外語專門學(xué)校,初以培養(yǎng)外語翻譯、洋務(wù)人才為目的,后又添設(shè)算學(xué)館,教授天文、算學(xué)。1902年并入京師大學(xué)堂,改名京師譯學(xué)館),十二三歲時,被選派為中國第一批留俄學(xué)生,學(xué)習(xí)鐵路工程,回國后從事鐵路技術(shù)工作。曾任中東鐵路局局長,中蘇理事會理事,是一位正直愛國的知識分子。
范緒筠(左一)范緒箕(左三)和父母姐妺
因?yàn)楦赣H在東北工作,所以范緒筠的青少年時期是在哈爾濱度過的。1933年,畢業(yè)于中俄合辦的哈爾濱工業(yè)大學(xué)(哈爾濱工業(yè)大學(xué)的前身),獲得電機(jī)工程學(xué)士學(xué)位,并獲獎學(xué)金赴美留學(xué)。1937年獲得麻省理工學(xué)院科學(xué)博士學(xué)位后,應(yīng)清華大學(xué)工學(xué)院院長顧毓秀的邀請回國,先后任清華大學(xué)和西南聯(lián)大教授,清華大學(xué)無線電研究所研究員。
范緒筠畢生從事半導(dǎo)體物理的理論與實(shí)驗(yàn)研究。西南聯(lián)大期間,生活條件雖然艱苦,既沒有資金支持又不能與外界溝通交流,但他還是完成了《固體間電接觸的理論》和《金屬間以及金屬和半導(dǎo)體間的接觸》兩篇論文,并發(fā)表在美國《物理學(xué)評論》上。這兩篇文章分別定性和定量地討論了金屬和半導(dǎo)體的不同特性,特別是半導(dǎo)體中傳導(dǎo)電子的密度可能會出現(xiàn)偏離正常值相當(dāng)大的現(xiàn)象,對固體電子學(xué)的發(fā)展及半導(dǎo)體應(yīng)用發(fā)揮了重要作用。
范緒筠夫婦在昆明
范緒筠雖然性情有些急躁,但做研究工作卻非常仔細(xì),一絲不茍,在學(xué)術(shù)上要求極為嚴(yán)謹(jǐn)。1947年他回到麻省理工學(xué)院作訪問學(xué)者。與此同時,普渡大學(xué)的物理系主任遂邀請他到該校從事研究,1957年入美國國籍。
這個時期,他研究鍺、硅半導(dǎo)體,以光學(xué)性質(zhì)證明半導(dǎo)體有禁帶,從實(shí)驗(yàn)上證明鍺和硅有吸收限。50年代,又對半導(dǎo)體材料各種特性及其晶體缺陷、對多元化合物以及氧化物半導(dǎo)體的拉曼散射和相變等進(jìn)行研究。他幾乎對半導(dǎo)體領(lǐng)域的每一個分支都做出了精辟準(zhǔn)確及原創(chuàng)性的貢獻(xiàn),為后來蓬勃發(fā)展的半導(dǎo)體集成電路事業(yè)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),成為世界知名學(xué)者,并榮獲了多項(xiàng)科學(xué)技術(shù)獎。他的發(fā)明和成就,建立了半導(dǎo)體物理學(xué)領(lǐng)域的諸多里程碑,他關(guān)于半導(dǎo)體光學(xué)性質(zhì)的研究與發(fā)現(xiàn)、關(guān)于半導(dǎo)體紅外穿透性的的發(fā)現(xiàn),為固體物理學(xué)研究開辟了方向,從而引發(fā)了以半導(dǎo)體光學(xué)為基礎(chǔ)的電子產(chǎn)品新時代。
在普渡大學(xué)講課
范緒筠曾是美國國家研究委員會固體科學(xué)小組的成員,1969~1972年任國際純粹物理學(xué)與應(yīng)用物理學(xué)聯(lián)合會半導(dǎo)體委員會通訊會員,1959~1961年是美國物理學(xué)會固體物理行政委員會成員。
普渡大學(xué)以范緒筠以為榮,授予范緒筠鄧肯物理學(xué)杰出講座教授獎, 1990年授予其普渡大學(xué)科學(xué)榮譽(yù)博士。2000年范緒筠在美國逝世。普渡大學(xué)為紀(jì)念緒筠建立了以其名字命名的獎學(xué)金,保留了以他名字命名的實(shí)驗(yàn)室。
范緒箕是中國航空教育的重要奠基人、空氣動力學(xué)研究的先驅(qū)者之一,中國“無人機(jī)之父”著名的力學(xué)家、教育家。他1914年生于北京,比范緒筠小2歲。從哈爾濱工業(yè)大學(xué)機(jī)械系畢業(yè)后,于1936年留學(xué)美國加州理工學(xué)院,師從世界航空科學(xué)泰斗馮·卡門教授,與錢學(xué)森是同門,并共居一室。1940年獲得加州理工學(xué)院航空工程專業(yè)博士學(xué)位后回國,畢生致力于航空領(lǐng)域的教學(xué)、科研和管理工作:創(chuàng)建了浙江大學(xué)航空系;籌建了華東航空學(xué)院;1980年擔(dān)任上海交通大學(xué)校長,2015年上海逝世,享年102歲。
兄弟二人于1947年后的首次見面
從1940年回國起,范緒箕先后在浙江大學(xué)、清華大學(xué)(昆明)、航空研究院任職。1945年,他在浙大創(chuàng)建航空工程系,帶領(lǐng)師生建成了中國第一座3英尺低速風(fēng)洞,還建成了結(jié)構(gòu)試驗(yàn)機(jī)、落震試驗(yàn)臺,發(fā)動機(jī)試驗(yàn)臺及儀表自動設(shè)備試驗(yàn)室,開設(shè)了航空工程的全部課程,他本人講授空氣動力學(xué)、飛機(jī)結(jié)構(gòu)力學(xué)等課程。1952年,他奉命籌建華東航空學(xué)院,后又組建南京航空學(xué)院。在南京航空學(xué)院,承擔(dān)了建造無人靶機(jī)的科研任務(wù),主持設(shè)計(jì)和建造了600×600mm的亞跨超音速風(fēng)洞,2.5×3m的低速風(fēng)洞,和我國第一臺液壓三軸飛行姿態(tài)模擬轉(zhuǎn)臺,為國家培養(yǎng)導(dǎo)彈和飛機(jī)型號的設(shè)計(jì)人才提供了地面模擬與試驗(yàn)的手段,使南航成為科研教學(xué)與人才培養(yǎng)的基地。
錢學(xué)森為范緒箕拍的照片
任上海交通大學(xué)校長期間,范緒箕針對學(xué)生知識面窄的弊端,大力推行教育改革,提倡跨學(xué)科制度,提倡對交叉邊緣學(xué)科的研究,創(chuàng)建了跨學(xué)科的熱力力學(xué)研究室,活躍和深化了學(xué)校的教學(xué)、學(xué)術(shù)工作,成立了培養(yǎng)師資辦公室,積極發(fā)展同世界各國的學(xué)術(shù)交流和科技合作。1984年卸任校長后,將精力全部放在科研方面,開始研究航天飛機(jī)的熱防護(hù)系統(tǒng),10年時間完成了數(shù)個大型研究課題,取得了豐富的研究成果,在高溫應(yīng)力等領(lǐng)域取得卓越成就。
范緒箕在教育崗位上辛勤耕耘50多載,培養(yǎng)了大批高級專門人才,桃李滿天下。他先后講授過《工程數(shù)學(xué)》、《理論力學(xué)》、《空氣動力學(xué)》、《熱應(yīng)力理論》等課程。他的課堂生動活潑,富有啟發(fā),因材施教,深受學(xué)生歡迎和敬重。
范緒筠、范緒箕二兄弟分別在理論研究和航空工程兩個領(lǐng)域內(nèi)做出了不平凡的成就,他們把科研當(dāng)樂趣,一生孜孜以求。范緒筠與妻子卞荔年青梅竹馬,兩情相悅,妻子雖為大家閨秀,可也能吃苦耐勞,成為他的賢內(nèi)助,范緒箕卻一生未婚。
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