概況
gai kuang
物理系歷史

創建初期(1926-1937)

清華大學的前身“清華學堂”和“清華學校”,是用美國“退還”的部分“庚子賠款”建立的留美預備學校。“清華學校”畢業生中最早一批去美國學習物理的學生,如葉企孫、薩本棟、周培源、任之恭等人,構成了早期清華物理系的核心。

清華大學物理系成立于“清華學校”設立大學部后的第二年——1926年的秋天,是清華大學成立最早的十個系之一。物理系首任系主任是我國著名教育家、物理學家、中國近代物理學奠基人之一的葉企孫先生。1934年,經葉企孫推薦,吳有訓接任系主任。物理系的系館設在1919年建成的科學館。物理系成立時有教授梅貽琦、葉企孫,教員趙忠堯、鄭衍芬,助教施汝為,教學輔助人員2人,本科生兩個年級共7人。葉企孫千方百計延攬良師,到抗日戰爭全面爆發前,又先后聘請到吳有訓(1928年)、薩本棟(1928年)、周培源(1929年)、余瑞璜(1930年)、趙忠堯(1932年)、任之恭(1934年)、霍秉權(1935年)、孟昭英(1937年) 等教師。這些教師多數曾在國外留學,因而在辦學理念、管理體制和課程設置上對美國和歐洲的大學多有參照。

在葉企孫和吳有訓的領導下,清華在短短幾年內就發展成為當時中國物理學科研和教學最好的大學。憑借清華相對較多的資源,物理系在三十年代擁有儀器的總價值達到了十一萬銀元,先后建立了X射線、無線電、光學和磁學研究室。這一時期物理系的研究工作集中在X射線、原子核物理、電路和無線電、相對論等方面。從1930年吳有訓在《自然》雜志發表了關于X射線對單原子氣體散射的研究工作開始到抗日戰爭全面爆發,清華物理系的教師在《自然》雜志共發表論文5篇。這些工作開創了在國內從事研究工作的中國人于國際一流刊物發表研究成果之先河。

這一時期的清華物理系學術氣氛濃厚,許多國際著名的科學家,如玻爾、狄拉克、郎之萬等曾來此講學。由于清華物理系對國內學術活動所起的積極作用,1932年8月在清華大學科學館舉行了中國物理學會第一次年會暨成立大會,葉企孫、吳有訓、薩本棟等成為其領導機構的成員。

當時清華大學的本科側重于基礎教育,而物理系的課程設置尤其強調給予學生在經典物理和近代物理的理論和實驗方面以廣泛的教育和訓練,相當大程度上參照了美國大學物理系的教學模式。從1929年到1938年的十年中,清華物理系共畢業本科生69人,研究生1人,他們中的多人后來成為了中國許多領域的開創者,其中6人被授予“兩彈一星”功勛獎章,21人成為中國科學院院士。

西南聯大時期(1938-1946)

1937年抗日戰爭全面爆發。清華師生于當年10月撤到長沙,與北京大學、南開大學組成“國立長沙臨時大學”,1938年4月又撤到昆明,改名為“國立西南聯合大學”。聯大理學院院長由吳有訓擔任,1945年以后由葉企孫接任。聯大物理系系主任先后由饒毓泰、鄭華熾、霍秉權擔任。

盡管處于戰爭期間,但由于西南聯大物理系集中了三校精華,物理系的教學不僅沒有受到影響反而得到了加強。中國物理學界許多學術造詣很深的知名教授在這里執教:有來自清華的葉企孫、吳有訓、周培源、趙忠堯、王竹溪、霍秉權、任之恭和孟昭英;有來自北大的饒毓泰、朱物華、吳大猷、鄭華熾、馬仕俊;有來自南開的張文裕;還有聯大師范學院聘請的許湞陽。

西南聯大物理系的師資力量雖強,但研究所需要的物質條件卻十分匱乏。由于原校區的大部分實驗儀器未能搶運出去,又因缺乏經費,物理系的研究工作受到很大限制,主要以理論研究為主。為了抗日戰爭的需要,清華大學成立了特種研究所委員會,葉企孫擔任主席,領導清華大學無線電、航空、國情普查、金屬和農業5個研究所,從事與抗日有關的科學研究。研究所中與物理系相關的教授有金屬研究所的余瑞璜和無線電研究所的范緒筠等。余瑞璜1942年一年就在《自然》雜志發表4篇論文。他關于從X光衍射相對強度測定絕對強度的研究引起了國際學術界的高度重視,被認為開辟了X光強度統計學研究的新領域。

西南聯大的學生集中了全國的精英。從1938年至1946年,物理系(含清華、北大、南開物理系)共畢業本科生131名、研究生7名。他們中的很多人畢業后到科學研究活躍的美國和歐洲留學,有機會在科學前沿接受到第一流的研究訓練。上世紀四、五十年代,物理學正處在一個發展的黃金時期,同時中國國內建設也需要有大量開拓者。這一批留學生在學成后無論留在國外還是回到國內,他們中的許多人在事業上成就卓著。這其中的最杰出者有諾貝爾物理獎獲得者楊振寧、李政道,“兩彈一星”功勛獎章獲得者鄧稼先、朱光亞、郭永懷,以及國家最高科學技術獎獲得者黃昆等等。

從戰后到院系調整(1946-1952)

1946年5月4日西南聯合大學正式完成歷史使命,同年10月清華大學在北平開學。當時物理系的教授有葉企孫、吳有訓、周培源、趙忠堯、王竹溪、霍秉權、任之恭、孟昭英、余瑞璜和范緒筠等。按各人志愿,聯大物理系有53名學生到清華大學物理系繼續學習。在戰爭期間,物理系的圖書資料、實驗設備被日本侵略軍破壞殆盡。師生在葉企孫帶領下,齊心協力,重建物理系,使之很快恢復到接近戰前水準,成為當年愛好物理學的青年學生向往的地方。重建開始后陸續加入物理系的教授還有錢三強、彭桓武、洪朝生等。1949年全國解放后物理系又補充了許多青年教師,教師人數有較大的增加。到1952年院系調整前,物理系教工共46人,其中教授10人、副教授1人、講師6人、助教17人、技術員3人、職員工人9人。1947至1952年,物理系共畢業本科生176人,研究生7人。以“兩彈一星”功勛獎章獲得者周光召為代表的這個時期培養出來的學生中有一大批為新中國的建設做出重大貢獻,多人成為中國科學院院士。

1952年6月到9月,在“學習蘇聯先進經驗”的口號下,中國高等教育領域經歷了一場前所未有的“院系調整”運動。院系調整雖然在短期內暫時緩解了國家需求,但是長遠上對中國的科研和教育造成了不可估量的負面作用。中國高校的文理科與工科分家,清華大學變成了一所多科性工科大學。清華物理系絕大部分教師和全部學生,和原北京大學、燕京大學物理系以及清華地質地理氣象系的氣象部分合并成北京大學物理系。從此清華大學和清華物理系自成立以來形成的傳統被中斷。

院系調整后的清華物理學科(1952-1982)

院系調整后,物理系的名教授全部調離(唯一留在清華的孟昭英教授去了無線電系),清華物理學科元氣大傷。從1952年到1982年的30年中,清華大學不再有物理系。與物理學科相關的機構只有純粹從事工科物理教學的物理教研組和稍后成立的工程物理系。由于教學任務繁重及條件限制,物理教研組的大部分教師無法開展科研,僅有的一些成果多屬于應用研究。

1955年,為了發展我國原子能事業,清華大學開始籌辦工程物理系。次年,工物系正式建立。工物系設置的專業中有部分屬于物理學科或與物理學關系密切,如理論物理、核物理、加速器和反應堆等。由于建立初期師資嚴重缺乏,工物系在加強培養本系年輕教師的同時,還從校外聘請到幾位學業有成的物理學家,張禮是其中最杰出的一位。1958年,學校組織成立了理論物理學科,研究方向包括核理論、粒子理論和等離子體理論,張禮為學術帶頭人。理論物理專業每年選擇少數學生按照因材施教的辦法進行培養,一直到1969屆都有畢業生。從1958年開始的工物系歷屆畢業生為我國的原子能事業以及其他領域做出了很大貢獻,他們中有多人當選為中科院院士。

從1966年到1976年的十年文化大革命期間,工物系和物理教研組遭到嚴重破壞。1972年7月,楊振寧回國向周恩來總理呼吁,“倡導一下基礎理論的學習和研究”。周總理很重視這一意見,立即指示有關部門,要把我國的基礎科學研究搞上去。按照這一指示,清華大學在1973年建立了固體物理、物質結構、激光和催化四個研究班,在留校的青年教師中招收學員。由于歷史條件的限制,研究班的學科范圍僅限于與應用有直接關系的領域。盡管在“四人幫”黨羽的干擾下,研究班只堅持了半年多,但這四個班為日后清華大學理科的復興儲備了一批寶貴的人才。

1976年文化大革命結束,次年全國恢復高考制度。1978年在文革期間中斷的四個研究班復班,分散在各處的原研究班師生再次集中起來。清華大學于1978年和1979年開始招收碩士和博士研究生。這些能夠招收研究生的專業中屬于物理學科的有光學(物理教研組)、理論物理(工物系)、核物理(工物系)和固體物理(工物系,成立于1980年)。

文革結束后的幾年中,工物系和物理教研組的科研工作都有了穩步的提高。光學、加速器、核物理教研組的研究成果曾獲得一系列科研獎勵。1982年超聲波研究組諸國楨的研究工作發表在Physical Review Letters上,成為清華大學物理系成立以來第一篇發表在該刊物的論文。

在院系調整后的三十年中,物理學基礎研究在清華完全處于邊緣化的狀態,基礎研究被認為是脫離實際,基礎物理學科存在的價值僅在于為工程類學生開設物理課程。所幸的是,物理學并沒有因此在清華園中消失。工物系和物理教研組的教師在物理課教學上傾注了大量精力,一部分教師仍堅持從事基礎科學研究,大量的學生在這期間得到了扎實的物理學訓練,他們都為復系奠定了基礎。

復系之后(1982-現在)

文革結束后的最初幾年中,清華校內以及上層堅持理科和工科分離的意見仍然很有市場。在任之恭、黃葳等大批著名海內外校友的不懈努力下,清華大學終于在1982年6月24日做出決議,在物理教研組和工程物理系理論物理、固體物理、核物理教研組的基礎上,恢復物理系。復系時,物理系有7個教研組,其中基礎物理、近代光學、原子分子物理和低溫物理教研組由原物理教研組成員組成,核物理和固體物理教研組由工物系成員組成,理論物理教研組由原物理教研組和工物系的理論物理小組合并組成,全系教職工總人數197人。原工程物理系系主任張禮教授擔任復系后的首任系主任(1982-1984)。

1984年8月,物理系與原工物系的加速器教研組正式整合為一個統一實體,全系教職工總人數達到248人,其中教師178人。由于受歷史的慣性的影響,整合后的物理系更名為現代應用物理系。周光召(1984-1988)、熊家炯(1988-1990)、陳皓明(1990-1994)、顧秉林(1994-1999)先后擔任清華大學現代應用物理系系主任。1994年12月,加速器教研組又回到工程物理系。1997年,在物理系的大力協助下,清華大學成立了高等研究中心,楊振寧任名譽主任。1998年物理系開始籌建天體物理學科。

相當一部分校友對物理系改名為現代應用物理系非常不滿意。在顧毓琇等校友的呼吁下,1999年現代應用物理系重新更名為物理系。顧秉林(1999-2000)、王青(2000-2003)、朱邦芬(2003-2010)、薛其坤(2010-2013)、陳曦(2014-2017)、王亞愚(2017- )先后擔任清華大學物理系系主任。

院系調整后的清華工科偏重于技術在實際產品中的應用,而疏于工程科學中的基礎研究。甚至在文革結束后,有人仍堅持認為物理系的主要任務是為工程專業學生開設基礎課程。上世紀八、九十年代的清華物理系在校內沒有多少發言權,甚至沒有系館,在國內的影響力也較小。恢復之后的物理系在艱難而曲折的奮斗中走過了20世紀的最后二十年,到本世紀初已經步入全國一流物理系的行列。對物理系的快速發展起到至關重要作用的舉措有:引進一些知名的物理學家來系任教,較快地提高物理系的科研水平;為已在物理系工作的教師創造脫穎而出的環境;試行國際上一些通行的人事制度,逐步建立現代科研和教育的管理體制;吸引更多的優秀中學生來物理系學習,大幅度提高本科教學質量,采取因才施教的做法培養有學術潛力的本科生。隨著科研影響力在國際上的迅速提升,清華物理系正在步入一個再創輝煌的時期。



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