老科学家学术成长资料采集工程丛书-低温王国拓荒人 洪朝生传 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

秦金哲，冯丰 著

图书标签:

• 洪朝生
• 低温物理
• 科学家传记
• 学术史
• 中国科学
• 人物传记
• 科学史
• 传记
• 物理学
• 科技史

出版社： 中国科学技术出版社

ISBN：9787504674388

版次：1

商品编码：12114803

包装：平装

丛书名： 老科学家学术成长资料采集工程丛书

开本：16开

出版时间：2017-06-01

用纸：轻型纸

页数：324

字数：330000

内容简介

本书是老科学家学术成长资料采集工程第五批图书之一。洪朝生是我国物理学家，中国科学院院士，中国科学院理化技术研究所研究员，中国低温物理与低温技术研究的开创者之一。他发现了半导体锗单晶低温电导与霍耳效应反常现象，并提出杂质能级导电唯象模型，成为国际上无序系统电子输运机制研究的开端。他创建了中国科学院物理研究所低温物理实验室，建造氢、氦液化系统，开始了低温、超导研究。负责组建了中国科学院低温技术实验中心，致力于低温工程技术与低温物理的综合研究与应用开发。传记生动展现了洪朝生致力于低温王国的学术生涯和他踏实而精彩的人生。

作者简介

秦金哲，中国科学院理化技术研究所研究员，洪朝生院士学术资料采集小组组长。

内页插图

目录

老科学家学术成长资料采集工程简介
总序一 韩启德
总序二 白春礼
总序三 周 济
导 言 1
第一章　家世与家学 7
父亲洪观涛 8
外祖父高梦旦 11
高、洪两门的助学风气 15
第二章　少年负志气 19
无忧的童年 19
目 录
II 低温王国拓荒人洪朝生传
难舍的育英中学 21
“我的身体是从育英好起来的” 23
崔先生和任太太的恸哭 25
汇文中学的物理名师张佩瑚 27
在“一二九”运动的洪流中 31
第三章　国破大学在 34
清华大学：选系与转系 34
延安，未能成行的遗憾 37
向昆明进发的“湘黔滇旅行团” 41
烽火中的西南联大 45
教学相长的助教生涯 50
庚款留美和留英考试 52
恩师任之恭和范绪筠 55
第四章　越洋苦砺磨 61
赴麻省理工的艰难旅程 61
深得诺丁汉姆教授喜爱的学生 63
普渡大学：在哈洛维兹指导下从事低温电导研究 68
“神秘”的“洪朝生现象” 71
参加“北美中国学生会”和“留美科协”活动 76
与邓稼先等人的友谊 81
到欧洲学低温 83
在超流氦中观察到低温临界速度的存在 86
筹建低温物理实验室 89
第五章　回国拓低温 92
建立低温物理实验室 92
在国内首次实现氢的液化 97
目 录III
在国内首次实现氦的液化 100
参加“十二年科技发展远景规划”的制定工作 103
参与创建中国科学技术大学低温物理专业 107
推动低温物理与超导研究 110
第六章　协创半导体 115
固体物理课程设计 115
与黄昆、王守武、汤定元的密切合作 118
五校联合半导体专门化 123
半导体联合科技攻关 126
随中国科学院考察团赴苏联考察 130
第七章　风雨科研路 133
在“反右”和“文化大革命”中遭受冲击 133
卫星空间的环境模拟装置——KM3、KM4 低温氦制冷系统 137
G-M 型制冷机的研制 140
筹建汉中低温与超导研究所 143
“武汉会议”和“长沙会议” 146
第八章　建低温中心 152
“中国科学院低温技术实验中心”的缘起和正式建立 152
主持中科院“六五”超导攻关和超导技术十五年规划
　制定工作 156
氦液化系统改进和液氦集中供应示范点的建立 162
低温容器的研制 165
中法合作建造北京重水堆冷中子源装置 168
公共实验室和开放实验室建设 171
温度测量与4He 超流转变温度研究 175
IV 低温王国拓荒人洪朝生传
第九章　促国际交流 179
走出国门开展学术交流 179
国外低温物理学家来所访问和讲学 183
北京科学讨论会和第十三届国际低温工程大会 186
荣获“门德尔松奖”和“科林斯奖” 190
第十章　倾心扶雏凤 194
在科研实践中培养人才 194
严苛的研究生导师 199
为所外单位培养人才 202
寄语青年一代 206
第十一章　为霞尚满天 210
为科技发展建言献策 210
科学卫道士 214
学术活动与社会活动 220
爱情、亲情和友情 226
愿得此身长报国 233
结　语　洪朝生学术成长、精神内核与特质浅析 239
附录一 洪朝生年表 259
附录二 洪朝生主要论著目录 291
参考文献 294
后 记 300
图片目录V
图1-1 洪朝生全家福8
图2-1 1925 年洪朝生与大姐洪晶、二姐洪盈在北平大牌坊胡同
家中庭院内 20
图2-2 1933 年育英学校小学部全体毕业生照片 21
图2-3 1933 年9 月育英中学校长李如松开具的洪朝生肄业证明 22
图2-4 育英学校读书时的洪朝生 24
图2-5 洪朝生汇文中学学籍卡 28
图2-6 1991 年9 月22 日洪朝生与部分同学在北京汇文中学参加
汇文中学120 周年校庆 30
图3-1 洪朝生清华大学（西南联合大学）学籍卡 34
图3-2 洪朝生国立清华大学学习成绩记载表 35
图3-3 1937 年在湖南长沙临时大学的洪朝生 38
图3-4 1938 年湘黔滇旅行团第二大队一中队一分队在行军途中 41
图3-5 1938 年国立长沙临时大学湘黔滇旅行团臂章 42
图3-6 1938 年5 月洪朝生参加国立西南联大军训时佩戴的胸标 45
图3-7 1938 年洪朝生与部分同学在云南昆明街头合影 48
图3-8 1992 年6 月9 日洪朝生与任之恭、陶葆柽在北京饭店 56
图3-9 1949 年洪朝生与范绪筠、陈志忠、王补宣在普渡大学 56
图4-1 1945 年11 月洪朝生与杨式德、张建侯、沈申甫在纽约 62
图4-2 1948 年洪朝生在美国麻省理工学院实验室 63
图4-3 1948 年洪朝生在麻省理工学院与同事讨论工作 64

精彩书摘

　　《老科学家学术成长资料采集工程丛书-低温王国拓荒人 洪朝生传》：
　　父亲洪观涛
　　洪朝生的父亲洪观涛，号光昆，1885年出生于福建闽侯。其先世为福建南安英都镇的武荣翁山洪姓一派。南安英都是闽南著名侨乡。“翁山洪氏自一世始祖顺斋公，于宋末避元兵之乱入英山肇基拓业，繁衍生息”“据溪山之胜，拥沃土之美，辛勤开发，世代祖传，使英都成为远近闻名、物阜粮丰、士农工商英才辈出之宝地”。翁山洪氏有着重教兴学的传统，“其先世高瞻远瞩，黄公田兴学，毓才树人，以致明清两朝，科第蝉联，簪缨如云，族望远扬”。据成于清乾隆中叶的武荣翁山洪氏族谱载，明清两朝翁山洪氏登进士名录者达16人（后人考证明清两朝翁山洪氏进士数实为18人），杰出人物有万历进士、官至浙江总布政的洪启睿，万历进士、官至兵部侍郎的洪启初，万历进士、官至户部郎中、云南按察使副使、署云南左布政的洪启胤，其中声名最为显赫者当推明万历进士洪承畴。洪承畴明崇祯时官至兵部尚书、冀辽总督，清顺治时官任太子太保、兵部尚书兼督察院右都御史，授秘书院大学士，他是清朝首位汉人宰相。洪承畴故居位于南安市英都镇良山村霞美自然村，2005年在故居遗址处辟得洪承畴纪念园。其幼时曾在南安市英都镇霞溪村读书，得洪启胤开蒙。该读书处初名溪益馆，又称英都学馆，现已更名为“洪承畴纪念馆”。据洪启胤乱所撰《重修家谱序》一文载，洪氏系宋室名臣后裔，自分支入闽以来，“徙福州、往宁邑、移古田、迁泉州”，由此可推断洪观涛前世系“徙福州”一分支。
　　洪观涛3岁时，父亲亡故，此后家道中落，时境益艰。迫于生计，十几岁时即考入福州马尾船政学堂技工学校，时称“艺圃”。马尾船政学堂是中国第一所近代海军学校。1866年，闽浙总督左宗棠在福州创办福建船政，轰轰烈烈地开展建船厂、造兵舰、制飞机、办学堂、引人才、派学童出洋留学等一系列“富国强兵”活动。同年，在船政大臣沈葆桢的主持下，“求是堂艺局”在福州设立，该名为左宗棠所取。首次录取考试第一名的学生就是后来成为北洋水师堂教习的严复。1867年，马尾造船厂建成后迁至马尾，遂改名为船政学堂。船政学堂分为前后两学堂。前学堂为制造学堂，又称“法语学堂”，目的是培育船舶制造和设计人才，主设有造船专业。后学堂为驾驶学堂，亦称“英语学堂”，旨在培养海上航行驾驶人员和海军船长，主要专业为驾驶专业，以后增设了轮机专业。马尾船政前后两学堂共毕业学生629名，其中涌现出魏翰、刘步蟾、邓世昌、严复、林永升、萨镇冰、詹天佑等一批优秀的中国近代工业技术人才和杰出的海军将官。
　　1868年，沈葆桢为了培养技术工人，又在前学堂内增设一所技工学校，即洪观涛后来所考入的艺圃。艺圃的艺徒半天上课半天学习，学习期限3年，毕业后择其优者随前学堂学生赴法国实习，其余分配于船政各厂。
　　1866年12月11日，左宗棠在上奏清廷《密陈船政机宜并拟艺局章程折》中，在阐述开设船政学堂必要性的同时，提出“选少年颖悟子弟习其语言、文字，诵其书，通其算学，而后西法可衍于中国”。又针对时人以登科及第为上之积弊，提出“艺局初开，人之愿习者少”，必须采取“非优给月廪不能严课程，非量予登进不能示鼓舞”措施。左宗棠在奏折中还提出《求是堂艺局章程》，章程规定了各子弟到局学习后的一系列严格的管理措施，同时制订了“各子弟饮食既由艺局供给，仍每月给银四两，俾赡其家，以昭体恤”的优惠政策。
　　洪观涛入船政学堂的时间当为19世纪90年代中后期，其直接原因是“优给月廪”的吸引，而“少年颖悟、粗通文字”则成为顺利入读的必备条件。船政学堂技工学校的学习，使洪观涛接触了西方近代科技文化知识、开阔了视野、增长了才干，同时为其奠定了较好的法文基础，为日后赴法深造创造了条件。
　　船政学堂技工学校毕业后，洪观涛遂入南京技工学校学习和工作，后在铁路上当技术员。在此期间，他结识了同盟会元老林森、张继等人，受到他们的赏识，遂投身到推翻清专制统治的浪潮中。1906年秋，经同为闽侯老乡、后任国民政府主席的林森介绍，加入同盟会。约1907年，经师友帮助，前往法国学习铁路工程。在法期间鼓吹推翻帝制。1911年，洪观涛回国参加辛亥革命。辛亥革命以后，同盟会上层政治与权势纷争日炽，导致组织不断分裂。遂心灰意冷，乃复返法国、比利时学习，直至学业结束，累时八年。回国后，一直在铁路部门从事技术工作，先后在平汉铁路、沧石铁路任工程师，并在北平道路管理学院教书。约1930年调陇海铁路局，从灵宝向西修到宝鸡，从工程师升到总工程师、工程局长。抗日战争开始后，陇海铁路停修，1938年被调到广西越南铁路工程处（在越南谅山）；1940年日军侵入越南后，又调入桂林湘桂铁路工程；1944年在国民政府交通部技术委员会任技正。1949年交通部技术委员会迁逃柳州，他是技委会铁路组的负责人，奉命将铁路组的人员和资料送上去柳州的火车，自己脱离了技术委员会到上海去。著有《道路工程学》（1934，商务印书馆出版），这是我国最早出版的关于铁路工程技术方面的专著之一。新中国成立后，任铁道部教育局高级工程师。
　　……

冰封的科学史诗：低温物理学先驱的探索之旅 ——《XX学派经典著作选编：理论物理前沿的开拓者》 引言 科学史的璀璨星河中，总有那么一些领域，其探索的艰辛与发现的价值，足以令后人肃然起敬。低温物理学，这个与绝对零度挑战极限的学科，正是这样一片充满未知与奇迹的疆域。本书并非聚焦于某一位特定人物的生平记录，而是深入剖析了自二十世纪初至中期，一批杰出的物理学家如何运用智慧与毅力，将人类对物质世界最低温度的认知推向了全新的高度。我们旨在呈现一个宏大而精密的图景，展现低温物理学从理论猜想到实验实现的艰辛历程，以及它如何深刻地改变了我们对物质相变、量子现象和超导电性的理解。 第一部分：绝对零度的召唤——理论基石的奠定 低温物理学的开端，离不开对热力学第三定律的深刻领悟与严格验证。本卷首先回溯了能斯特（Nernst）等人对绝对零度不可企及性的早期论断，以及随后围绕这一难题展开的理论思辨。 一、气体液化与稀释制冷：从宏观到微观的飞跃 本部分详细梳理了早期气体液化技术的演进脉络。我们关注了卡末尔（Kamerlingh Onnes）团队如何通过巧妙的级联冷却系统，成功实现氦气的液化——这一被视为物理学“圣杯”的壮举。这不仅仅是工程学上的胜利，更是一次对物质状态的根本性突破。书中细致解析了等温膨胀、节流效应等关键热力学过程在实验中的精确应用，力求还原当时科学家面对极端低温时，如何将抽象的物理公式转化为可操作的实验步骤。我们还将探讨液氦（$^{4} ext{He}$）的独特性质，如零粘度（超流性）的首次观测及其引发的理论风暴。 二、量子统计的曙光：费米子与玻色子的分野 低温环境是检验量子力学统计特性的理想实验室。本书详尽阐述了玻色-爱因斯坦统计（Bose-Einstein statistics）和费米-狄拉克统计（Fermi-Dirac statistics）如何解释低温下原子和分子的集体行为。我们将重点分析，正是这些理论框架，为后续发现液氦的量子特性（特别是$lambda$转变）提供了坚实的解释基础。此外，书中还探讨了低温对磁性材料的影响，以及朗之万（Langevin）关于顺磁性的早期理论如何被更精确的居里定律（Curie's Law）所修正和完善。 第二部分：超导的谜团——电磁学在极限低温下的重塑 低温物理学的另一个核心议题是超导电性，这一现象的发现和随后的理论解释，标志着凝聚态物理学迈出了决定性的一步。 一、从电阻消失到迈斯纳效应 本部分聚焦于超导现象的实验发现，从电阻的突然归零到随后的更重要的磁通排斥现象——迈斯纳效应（Meissner Effect）。书中不仅描述了实验装置的精巧设计，更深入分析了这些现象对经典电磁学理论的颠覆性冲击。我们详细对比了伦敦方程（London Equations）如何试图在唯象层面解释超导电流的无损耗传输，以及它与电磁场的耦合关系。对于早期的实验物理学家而言，如何区分“完美的导体”与真正的“超导体”，是充满哲学思辨的挑战。 二、BCS理论的诞生与低温物理学的成熟 本书花费大量篇幅讨论了宏观量子现象的理论突破。我们将系统回顾巴丁（Bardeen）、库珀（Cooper）和施里弗（Schrieffer）如何构建BCS理论，解释电子对的形成机制，以及这一理论如何成功统一了超导的电学和磁学性质。BCS理论的建立，不仅解决了困扰多年的难题，更预示着低温物理学已从单纯的现象描述阶段，跨越到了以微观量子力学为基础的精确预测阶段。书中还会简要涉及高临界温度超导体研究的早期萌芽，尽管这些突破主要发生在后来的时代，但其理论探索的根基，无疑深植于本阶段的研究成果之中。 第三部分：低温技术的革新与应用展望 低温物理学的进步，从来都不是纸上谈兵，而是与实验技术的迭代紧密相连。 一、制冷技术的阶梯：从膨胀机到稀释制冷机 本卷详尽描述了制冷技术如何如同攀登高山的登山者，一步一个脚印地拓展人类可触及的低温范围。我们考察了氢气、氦气液化装置的演变，以及更先进的制冷方法，如绝热去磁制冷（Adiabatic Demagnetization Refrigeration, ADR）和稀释制冷机（Dilution Refrigerator）的原理。这些技术的进步，使得科学家能够进入到毫开尔文（mK）量级，从而观测到更加精微的量子效应，例如三系氦的相图研究。 二、低温作为探索工具 最后，本书总结了低温物理学对其他前沿科学的贡献。从早期用于探测宇宙背景辐射的低温探测器原型，到在核物理实验中用于稳定放射性同位素的低温束流技术，低温环境不再仅仅是一个研究对象，而是成为洞察自然奥秘的强大工具。我们探讨了低温如何使材料的电子结构变得“清晰可见”，从而揭示出电子-电子相互作用的复杂性，为半导体物理和材料科学的发展铺平了道路。 结语 本书试图勾勒出的，是一幅关于人类智力与自然极限抗争的史诗。低温物理学的历史，是关于耐心、精确和对未知世界永恒好奇心的记录。它告诉我们，在那些看似静止的、冰封的角落里，宇宙的量子法则正以最纯粹、最激昂的方式展现其伟大的规律。阅读本书，如同走进一个宏伟的冰雪宫殿，去欣赏那些在零度边缘铸就的科学不朽丰碑。

评分☆☆☆☆☆

读到《低温王国拓荒人 洪朝生传》这个书名，我脑海中立刻浮现出一位身披厚重外套，在寒风凛冽中一丝不苟进行实验的老者形象。低温科学，顾名思义，便是与极低的温度打交道，这本身就充满了危险与挑战。想象一下，在接近绝对零度的环境中，精密仪器如何运作？材料的物理性质又会呈现出怎样令人惊叹的变化？而将这一切化为可能，并将之系统化、科学化的，必然是一位非凡的科学家。洪朝生，这个名字，就像一个标志，代表着他在低温领域所付出的不懈努力和取得的卓越成就。作为“拓荒人”，他所面对的，很可能是前人未知的领域，需要独自摸索，克服无数技术难题，甚至是颠覆旧有的认知。这本书，我想，不仅仅是对他个人生平的回顾，更像是对中国低温科学发展历程的一个缩影。它或许会让我们看到，在那个相对贫瘠的年代，科研工作者们是如何凭借着一腔热血和坚定的信念，一步一个脚印，为国家科技发展贡献力量的。我对书中可能涉及到的科研细节、实验方法、以及那些决定性的科学发现充满了好奇，渴望通过阅读，去理解这位“拓荒人”的智慧与担当，感受那个时代科研的艰辛与浪漫。

评分☆☆☆☆☆

《低温王国拓荒人 洪朝生传》这个书名，一下子就吸引了我。它没有那种枯燥的学术气息，反而充满了故事性和画面感。“低温王国”，听起来就如同一个神秘而又充满魅力的未知世界，而“拓荒人”，则立刻让人联想到那些勇敢无畏、开辟新路的先行者。洪朝生，这个名字，我想必是与这个“低温王国”的崛起息息相关的。我非常好奇，在那个对我们普通人来说充满想象的低温领域，他究竟是如何一步步探索、如何一步步建立起自己的科学版图的？这本书，我想一定能为我揭开这个神秘面纱。我期待着书中能够展现出他不仅仅是一位杰出的科学家，更是一位有着丰富情感和深刻思想的普通人。他的人生轨迹，他在科研道路上的选择与坚持，他如何克服困难、如何与同行协作，这些细节都将是我非常关注的。我相信，这本书不仅会让我们了解一位科学家的成就，更能让我们感受到科学精神的传承和力量，它会是一次对知识的探索，也是一次对人生的感悟。

评分☆☆☆☆☆

《低温王国拓荒人 洪朝生传》这个书名，给我一种穿越时空的感觉。低温，这个词本身就带着一种神秘感，而“王国”则暗示着那里并非一片荒芜，而是有着自己独特的规律和风景，只是鲜有人问津。当“拓荒人”这个词出现在这里，就勾勒出一位勇于探索、敢于挑战未知领域的先驱形象。洪朝生，我虽然对他个人所知不多，但从书名就能感受到他身上那种坚韧不拔、开拓创新的精神。我想，这本书不会仅仅是罗列一些科学成就，更会深入地描绘他作为一个人，是如何在这种极具挑战性的科研领域中成长起来的。可能书中会有他年轻时的意气风发，对科学的热爱如何萌芽；也会有他中年时期，面对困难和质疑时的坚持与反思；更有他年长时，对于科学传承的思考和期望。我尤其对“低温王国”的细节充满了想象，那里是否存在着一些匪夷所思的物理现象？又是哪些关键性的突破，才让这个“王国”逐渐被人类所认知和利用？这本书，我认为一定是一本能够激发读者对科学探索热情，同时又能体味人生奋斗历程的佳作。

评分☆☆☆☆☆

“低温王国拓荒人 洪朝生传”——这个书名，光是听着就觉得意义非凡。在我眼中，科学探索往往是一场漫长而艰辛的旅程，而“拓荒人”这个词，更是将这种艰辛和伟大提升到了一个新的高度。洪朝生，这个名字，虽然对于我来说是新近才接触到，但我能想象到，他一定是一位在低温科学领域付出了毕生心血的伟大科学家。低温，一个充满挑战和未知的领域，在这个领域成为“拓荒人”，意味着他所走的道路是多么的崎岖。我想这本书，一定会详细地记录下他在科研道路上的点点滴滴，或许有那些不为人知的艰难时刻，也有那些激动人心的科学发现。它不仅仅是一本个人传记，更像是一份宝贵的历史文献，记录着中国在低温科学领域发展的轨迹，以及那些默默奉献的科学家们的故事。我期待着通过阅读这本书，能够更深入地了解低温科学的神奇之处，更重要的是，能够感受到洪朝生老先生身上那种永不放弃的科学精神，以及他对国家科学事业的深厚贡献。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字——《低温王国拓荒人 洪朝生传》——本身就充满了探索和挑战的意味。我一直对那些在未知领域默默耕耘、为科学进步奠定基石的人物充满敬意。洪朝生这个名字，在低温科学这个对我来说略显陌生的领域，我之前并没有太多了解，但光是“低温王国拓荒人”这几个字，就足以勾起我的好奇心。我想象中的低温王国，一定是一个充满艰辛，但又闪耀着智慧光芒的地方。在那里，物质的特性会发生翻天覆地的变化，而要驾驭和理解这些变化，需要的不仅仅是超乎常人的毅力，更要有敏锐的洞察力和严谨的科学态度。这本书的出现，似乎为我打开了一扇窗，让我得以窥探这位“拓荒人”的非凡人生，了解他在那个寂静而又充满奥秘的低温世界里，是如何披荆斩棘，留下属于自己的印记的。我期待着跟随他的足迹，感受他面对科研难题时的沉思，体验他突破技术瓶颈时的喜悦，也希望能在字里行间，找到那些支撑他不断前进的精神力量。这本书不仅仅是一本传记，更像是一份珍贵的科研史料，记录着一个时代、一个领域的辛勤付出和辉煌成就，对于任何对科学探索精神感兴趣的人来说，都极具阅读价值。