记周老在医院给我“讲课”

孙小礼同志：
        从我认识周老起，在我的印象中，周老总是极其忙碌的，每天从早到晚各种工作排得满满的。一方面，我从心里对周老这种工作精神感到钦佩；另一方面，又为自己很少有机会向周老当面请教而感到遗憾。 
        1963年春，我要向周老请教一些大科学家的哲学思想问题， 当时他正在医院住院。于是我就到医院去看望周老。我试探着在非探视时间闯了进去，周老正在研究湍流问题，桌子上、床上都放着稿纸，密密麻麻的公式和算草。我向周老问候和说明来意后，周老放下手里的工作，非常亲切地同我交谈起来。他并没有直接回答我的问题，却兴致勃勃地详细介绍了他自1957年起参加过的4次帕格沃什会议，即国际科学家讨论和平问题会议的情况，并要我查看这个会议的刊物《原子科学家公报》。周老告诉我，像玻尔、玻恩、鲍林等等大科学家，不但关心哲学问题，而且关心各种重要的社会问题，尤其关心世界和平问题。我非常意外地获得了聆听周老长达一小时谈话的机会，真是喜出望外。这次谈话，宛如周老亲自给我讲了一堂深刻而又生动的课，把我的思想从科学与哲学引向科学与社会这一广阔的研究领域。以后，我常常回味和反复体会这次谈话的内容，真使我一辈子受用无穷，并且深感周老本人就是这样一位十分关心社会问题的大科学家。 
        1989年深秋，听说周老因患严重的心脏病而住院了。待他病情缓解以后，我去医院探望。我又试探着在非探视时间闯了进去，周老一见到我就说：“这次我是因为高兴而生病的！”他解释说：“因为湍流研究取得了突破性的进展，我太高兴了，才发作心脏病的。”我说我对湍流一点都不懂。周老立刻耐心地向我讲解起来。 
        记得周老是从“湍流”这个词说起的。他说：过去工程中叫“紊流”，在日本叫“乱流”。他自己起初用“激流”。 40年代在昆明的时候，王竹溪先生查了书，中国古书上曾有过“湍流”和“涡旋”。王先生建议用“湍流”一词，这个建议很好，此后就用“湍流”了。 
        接着，周老从1895年英国人雷诺的工作谈起，叙述了湍流研究历史发展的几个阶段和他自己的研究经过，一直讲到近两年他和他的学生用一种逐级选代方法求解，理论计算与实验符合，终于取得了湍流理论研究的重要突破。 
        我说，我大致地理解了湍流研究的这次突破性进展的意思。我怕周老一口气讲了这么多，太累了。不料，周老笑着说：“不累，我今天精神很好，我还可以给你讲讲相对论的工作。”我说我对相对论更是一点都不懂了。周老说：“你不是学过数学吗，我给你讲讲，你会懂的。”
       周老起身从桌子上拿了一叠九三学社中央委员会的信纸，坐回沙发上，一面写，一面讲解起来。
周老写出了爱因斯坦的引力场方程， 10个未知函数，却只有6个独立方程。所以怎样求解就成为广义相对论的一个困难问题。很多人用坐标变换来减少未知函数以求解，他们以为坐标在引力论中是无关紧要的，是“坐标无关论”。而周老自己则始终认为在引力论中坐标是有物理意义的，是“坐标有关论”。他主张用引进新的物理条件的办法求解。1979年，他把谐和条件作为物理条件引人，以增加独立方程，相当满意地解决了爱因斯坦场方程的求解问题。 
        周老说，广义相对论的理论研究结果需要实验检验。他希望通过实验来验证他的“坐标有关论”。他设计了一个光速测量实验。他的学生李永贵正在做，已经有很好的进展，测量技术的精度很高，继续做下去，有可能用这个实验来统一几十年来对爱因斯坦引力论的认识分歧。
说到这里，周老是很兴奋的！但是，护士进来提意见了，告我们不能再谈了。这时，我也担心周老会太累，立即准备告辞。我感激地说：“今天周老给我做了这么系统的讲解，我收获太大了。可是时间太长了，现在周老该好好休息了！” 
        我正要离开病房的时候，周老又补充地说：“年轻人都想出国去，其实，像湍流和引力论这样的基础理论研究工作，在国内也是能够做出好成绩的！” 
        真是难忘的一课！我一直细心地收藏着周老为我讲解相对论时所写的那一页信纸，如今已成为珍贵的永久纪念物了。 
        每当我回忆起周老两次在生病住院期间为我“讲课”的情景。心情都是十分激动的。尤其是1989年底的那一次，我是多么幸运地聆听到周老在87岁高龄时亲自畅谈他一生所从事的两项主要的研究工作。人所共知，周老所从事的两项研究都是理论物理中的难题，而且他是在各种工作极其繁忙、条件又很艰苦的情况下坚持研究的。周老以惊人的毅力，终生镇而不舍，才能在两项基础研究中不断地取得优异的新成就。周老是我衷心佩服和永远学习的榜样! 
        注：本文作者系北京大学教授。