謝玉銘 - 個人簡介
謝玉銘,物理學(xué)家、教育家。與合作者在氫原子光譜精細結(jié)構(gòu)研究中,發(fā)現(xiàn)了后來被稱為蘭姆移位的現(xiàn)象,這在光譜學(xué)和量子電動力學(xué)發(fā)展史上具有重要意義。對早期燕京大學(xué)物理系以及抗日戰(zhàn)爭時期廈門大學(xué)的建設(shè)和發(fā)展,做出了重要的貢獻,為中國培養(yǎng)了許多優(yōu)秀人才。
謝玉銘,字子瑜。1893年6月5日生于福建省晉江縣。4歲喪父,隨母自出生地遷居泉州城內(nèi),家庭生計全靠母親一人維持。他在養(yǎng)正小學(xué)畢業(yè)后進入培元中學(xué)。在學(xué)時,成績優(yōu)秀,生活清苦。中學(xué)時,他善畫地圖,常利用此特長賺錢以減輕母親的負擔(dān)。當(dāng)時國內(nèi)最大的圖書公司——商務(wù)印書館,尚不能印制掛在墻上的大幅地圖。他利用假期繪制成多幅大型歐洲、亞洲、日本、臺灣等地的地圖,賣給學(xué)校,一年下來可以掙到幾十塊銀元。中學(xué)畢業(yè)時,由于學(xué)習(xí)成績優(yōu)異,被推薦進入北通州協(xié)和大學(xué)(燕京大學(xué)前身)。他在大學(xué)期間除了努力攻讀物理學(xué)外,還特別注重提高英語水平。這不僅使他兩度被選,代表協(xié)和大學(xué)參加校際英語辯論比賽,而且使他在大學(xué)畢業(yè)后的工作中及留學(xué)期間,受益匪淺。
謝玉銘 - 成長經(jīng)歷
1917年大學(xué)畢業(yè)后,為了報答母校對他培養(yǎng)、推薦之恩,謝玉銘回到培元中學(xué),擔(dān)任物理、數(shù)學(xué)教員。由于他英文很好,因而還擔(dān)任英語會話及語法的教學(xué)工作。
1921年,燕京大學(xué)(當(dāng)時協(xié)和大學(xué)已與北平匯文等教會大學(xué)合并為燕京大學(xué))物理系主任聘謝玉銘到燕京大學(xué),擔(dān)任物理實驗等課程的教學(xué)工作。1923年,他得到洛克斐勒基金會的獎學(xué)金資助,赴美留學(xué),進入哥倫比亞大學(xué)研究生院攻讀物理學(xué)。一年后即獲碩士學(xué)位。為向名師求教,旋即轉(zhuǎn)學(xué)到芝加哥大學(xué)繼續(xù)攻讀物理學(xué)。那時,美國研究物理的教授并獲得諾貝爾獎的邁克爾遜和密立根都在芝加哥大學(xué)物理系任教。謝玉銘到芝加哥大學(xué)后,在邁克爾遜的指導(dǎo)下從事光干涉的研究,1926年獲博士學(xué)位。學(xué)成后遵約回燕京大學(xué),起初擔(dān)任副教授,后任教授。
1929年至1932年任物理系主任。1932年赴美后辭去系主任之職。1934年回校任教授。謝玉銘主講過普通物理學(xué)、光學(xué)、氣體動力論、近代物理學(xué)等許多課程,主持過高級物理實驗,還指導(dǎo)本科生和研究生的畢業(yè)論文。他在多年教學(xué)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上和郭察理合編了《物理學(xué)原理及其應(yīng)用》。此書的特點是把物理學(xué)基本原理和日常生活結(jié)合起來。此書的英文本和中譯本分別由上海商務(wù)印書館在1926年和1928年出版。1924年和1926年商務(wù)印書館還出版了他們二人合編的配套實驗教材第一版和第二版。
除了一般課程之外,物理系還開設(shè)高年級學(xué)生必修的課程“當(dāng)代物理學(xué)文獻研討會”,由教師和研究生報告閱讀文獻的心得,以活躍學(xué)術(shù)氣氛。
燕京大學(xué)物理系成立于1926年,與清華大學(xué)物理系同時,而晚于北京大學(xué)物理系,但燕京大學(xué)物理系在三校中卻是最先招收研究生的,從謝玉銘擔(dān)任系主任的1929年開始,到1937年共招收研究生20余人,其中不少人后來成為中國著名的物理學(xué)家,如孟昭英、張文裕、褚圣麟等。在謝玉銘指導(dǎo)下開展的研究課題有“過焙滑石的電絕緣”等實際問題。
1937年抗日戰(zhàn)爭開始,他離開北平。同年秋,到湖南大學(xué)物理系任教;1938年任教于南遷的唐山交通大學(xué)。1939年應(yīng)廈門大學(xué)校長薩本棟之聘任物理系教授。他在廈門大學(xué)共任教7年。抗日戰(zhàn)爭時期,廈門大學(xué)由廈門內(nèi)遷至山城長汀縣,辦學(xué)條件極為艱辛,但他協(xié)助薩本棟校長,把廈門大學(xué)辦成為國內(nèi)的一流大學(xué)。
位于閩西山區(qū)的廈門大學(xué)師資缺乏,但薩本棟校長為提高教學(xué)質(zhì)量,強調(diào)并要求教授上基礎(chǔ)課。謝玉銘到校后第一學(xué)期就開設(shè)5門課程,每周擔(dān)任25課時。薩本棟和謝玉銘、傅鷹、陳子英等教授分別講授理工科基礎(chǔ)課,如微積分、普通物理學(xué)、普通化學(xué)、普通生物學(xué),為學(xué)生以后的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。
謝玉銘來校后不久即擔(dān)任理學(xué)院院長和數(shù)理系主任之職。大約從1942年初開始改任教務(wù)長,直到1946年離開廈門大學(xué)時為止。由于廈門大學(xué)全體師生員工的努力,西遷長汀甚為成功,儀器圖書損失很少,以后又有相當(dāng)?shù)难a充,加上學(xué)習(xí)氣氛良好、考試嚴格,學(xué)生學(xué)習(xí)成績優(yōu)良,學(xué)生中學(xué)術(shù)氣氛濃厚。
謝玉銘在廈門大學(xué)擔(dān)任教學(xué)、科研、領(lǐng)導(dǎo)工作之外,還主編《中南日報》上的學(xué)術(shù)副刊《科學(xué)》 ,每周刊出,以通俗的文字深入淺出地介紹科學(xué)原理。謝玉銘還是校音樂委員會主席,他不僅給予學(xué)生歌詠團以指導(dǎo)和鼓舞,還幫助他們修理鋼琴。他還曾為學(xué)校的大型歌唱活動進行鋼琴伴奏。由此可見,他對學(xué)生的課外活動也花費了不少精力。
1940年,廈門大學(xué)為紀念陳嘉庚創(chuàng)辦該大學(xué)的功績,設(shè)嘉庚講座教授數(shù)名,首批4位教授中就有謝玉銘。抗戰(zhàn)勝利后,廈門大學(xué)準備回遷,但因校舍破壞嚴重,日軍俘虜又遲遲未從廈門大學(xué)撤出,故回遷工作十分遲緩。當(dāng)時的校長汪德耀、教務(wù)長謝玉銘一行于1946年7月11日才從長汀返回廈門。不久,謝玉銘應(yīng)馬尼拉東方大學(xué)之聘,離開了廈門大學(xué)。
1946年后,謝玉銘在馬尼拉東方大學(xué)任教18年之久,其中16年擔(dān)任物理系主任。他在東方大學(xué)執(zhí)教期間,曾經(jīng)兩次被學(xué)校當(dāng)局及學(xué)生聯(lián)合票選為教學(xué)優(yōu)越的教授。1968年謝玉銘退休,移居臺灣,為了調(diào)整和增添退休后生活的節(jié)奏和接觸社會的機會,他兼任臺北市實踐家政經(jīng)濟學(xué)院物理學(xué)和英文教學(xué)工作多年。
謝玉銘為教育事業(yè),造就人才貢獻畢生精力。他逝世時沒留下什么物質(zhì)財產(chǎn),卻為后人留下了寶貴的精神財富。
謝玉銘 - 研究領(lǐng)域
蘭姆移位
1932—1934年間,謝玉銘應(yīng)邀到美國加州理工學(xué)院任客座教授。他和休斯頓合作開展氫原子光譜巴爾末系精細結(jié)構(gòu)的研究。他們最初的目的是精確測定在光譜學(xué)和量子電動力學(xué)中均有重大意義的精細結(jié)構(gòu)常數(shù)α。(α在量子電動力學(xué)中又稱為耦合常數(shù))。α在光譜精細結(jié)構(gòu)計算、光子和電子互作用的計算中至關(guān)重要,到1930年大部分實驗結(jié)果認為它等于1/137。a恒等于e2/hc,其中e為電子電量,h為普朗克常數(shù)h除以2π,c為光速,它們分別為量子電動力學(xué)、量子理論以及相對論的重要常數(shù)。α把這三個基本理論聯(lián)系在一起,自然引起人們極大的興趣。許多物理學(xué)家,例如海森伯和泡利,希望探究α為何是1/137,而不是其他值,例如1/136。他們認為,如果揭開這個謎底,即可解決量子電動力學(xué)重整化問題。著名天文學(xué)家愛丁頓甚至把α視為揭開宇宙結(jié)構(gòu)之謎的鑰匙。不論著名科學(xué)家的觀點正確與否,都極大激發(fā)了人們對精確測定α值的興趣。
1933—1934年間,尚有另外兩個實驗小組進行類似的研究,一組是加州理工學(xué)院的斯佩亭卻等人,另一組是康奈爾大學(xué)的吉布斯等人。他們也得出類似實驗值小于理論值的結(jié)果。但不久,于船雙年末,斯佩亭小組發(fā)表文章否定自己原先的結(jié)果,他們經(jīng)過“數(shù)據(jù)再處理”后宣稱,“實驗和理論相符”。吉布斯小組在謝玉銘之后發(fā)表長篇論文,認為實驗和理論不符,是因為n=2的兩個能級并不相同,而是有一個小的相對移位,但他們沒有從理論上提出如何會產(chǎn)生這個移位。由于這幾個不同的結(jié)論,沒有引起當(dāng)時理論物理學(xué)界的足夠重視。同時也由于狄拉克、索末菲等是理論權(quán)威,人們很少從理論上去找原因,更多地認為是實驗出了問題。
由于第二次世界大戰(zhàn)的緣故,許多物理學(xué)家都參加了與戰(zhàn)爭有關(guān)的研究,致使以上看法經(jīng)過M年后才得到澄清。1陽7年蘭姆及盧瑟福用微波共振法研究氫原子光譜,準確測定n=2的兩個能級時,發(fā)現(xiàn)確有一個4.4×10-6eV的移位,這才引起巨大震驚。不久,貝特在理論上也完成了自具能修正計算,從而導(dǎo)致重整化理論的發(fā)展。當(dāng)人們現(xiàn)在再回顧歷史,將發(fā)現(xiàn)30年代初期,謝玉銘和休斯頓的工作是杰出的,是他們最先用光學(xué)方法觀察到“蘭姆移位”。在1986的年出版的《第二次創(chuàng)造——20世紀物理學(xué)革命的締造者》一書中,對謝玉銘和休斯頓發(fā)表在《物理評論》上的論文極為推崇,認為該文作了一個“驚人的建議”。對于這一貢獻,《今日物理》1989年12期曾把首先用光學(xué)方法發(fā)現(xiàn)“蘭姆移位”的功勞歸于另外兩位學(xué)者,但歷史事實總會作出公正的論斷。仍四年克拉齊著的狄拉克傳記一書中以及1900年《今日物理》第11期就把這項杰出工作的首功歸于謝玉銘和休斯頓。
謝玉銘 - 培養(yǎng)人才
謝玉銘出身于貧苦家庭,自幼養(yǎng)成愛動手的好習(xí)慣。他先后兩次在國外得到名師益友的指導(dǎo)和與之切磋,受到嚴格的訓(xùn)練,深切體會實驗工作在理工學(xué)科中的重要性。回國后,他不論在哪所大學(xué)任教,一直非常重視培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰。在燕京大學(xué)和抗日戰(zhàn)爭時期的廈門大學(xué),他講授普通物理學(xué)時,幾乎每堂課都有生動且富有啟發(fā)性的演示實驗。這些實驗是他不惜用很多時間和精力準備的。演示所用的儀器設(shè)備,許多是他親自設(shè)計、制作出來的。這些實驗很受學(xué)生歡迎?箲(zhàn)期間在湖南大學(xué)時,他設(shè)計了一個實驗,演示力學(xué)中兩只猴子爬繩的問題,吸引了幾乎全校的學(xué)生都來觀看。他對學(xué)生的實驗操作和實驗報告,尤其對于數(shù)據(jù)處理、結(jié)果討論都有嚴格的要求。他規(guī)定助教指導(dǎo)實驗前,必須自己動手做完實驗全過程;對學(xué)生的實驗報告要認真審閱,不合格者應(yīng)退回重做。謝玉銘非常重視訓(xùn)練學(xué)生動手設(shè)計、制造實驗儀器。他在燕京大學(xué)時,為物理系建立了一個金工和木工室,聘請能工巧匠,指導(dǎo)高年級學(xué)生和研究生使用機床等加工設(shè)備,為論文中所需實驗作準備。物理系許多儀器設(shè)備就是在他指導(dǎo)下制造出來的。1935年左右,燕京大學(xué)物理系自制一臺較大型的光譜儀,當(dāng)時北平研究院物理研究所的研究人員給予很高的評價。 “九一八”事變后,謝玉銘在物理系倡導(dǎo)普及無線電發(fā)報技術(shù)并組織通訊組,向全校師生公布戰(zhàn)況?谷諔(zhàn)爭時期,在山城長汀的廈門大學(xué),經(jīng)費來源極為困難,但教學(xué)中進行物理實驗,仍然做到一人或最多二人一組,所用的一部分儀器也是在他帶領(lǐng)下自行設(shè)計并制造的。這種自力更生、艱苦奮斗的辦學(xué)精神,確實令人感佩不已。
謝玉銘為人正直不阿,勤勤懇懇為教育事業(yè)貢獻畢生精力,在學(xué)術(shù)上有重要的貢獻,但他從未夸耀自己的功勞。這種嚴謹謙虛的學(xué)風(fēng),值得后人仿效發(fā)揚。
謝玉銘 - 人物簡歷
1893年6月5日 生于福建省晉江縣。
1917年 畢業(yè)于北通州協(xié)和大學(xué)(燕京大學(xué)前身)。
1917—1921年 任培元中學(xué)數(shù)學(xué)、物理、英語教員。
1921—1923年 任燕京大學(xué)助教。
1923—1924年 在美國哥倫比亞大學(xué)攻讀物理學(xué),獲碩士學(xué)位。
1924—1926年 在美國芝加哥大學(xué)學(xué)習(xí),獲博士學(xué)位。
1926—1932年 歷任燕京大學(xué)物理系副教授、教授、物理系主任(1929—1932年)。
1932—1934年 應(yīng)聘到美國加州理工學(xué)院任客座教授。
1934—1937年 回燕京大學(xué)物理系任教授。
1937—1938年 到湖南大學(xué)物理系任教。
1938—1939年 任教于南遷的唐山交通大學(xué)。
1939—1946年 任廈門大學(xué)物理系教授,并先后兼任物理系主任,理學(xué)院院長、教務(wù)長等職。
1946年 應(yīng)菲律賓馬尼拉東方大學(xué)之聘,任該校物理系教授兼系主任。
1968年 退休后遷居臺灣。曾兼任臺北市實踐家政經(jīng)濟學(xué)院物理、英語教師多年。
1986年3月20日 逝世于臺北市。