羅先漢羅先漢，射電天文學(xué)家。發(fā)現(xiàn)四波段太陽緩變射電源的磁拱結(jié)構(gòu)；為我國首次觀測到哈雷彗星和星際分子的羥基射電譜線作出多方面的貢獻(xiàn)。提出全球巨變成因與銀心說以及現(xiàn)代宇宙觀與物質(zhì)信息論的新見解。

羅先漢，別名羅動，1935年2月8日生于湖北省麻城縣（今麻城市）白果鎮(zhèn)的一個普通商人家庭。1949年秋，羅先漢從武漢轉(zhuǎn)到宋埠郝家鋪，以同等學(xué)歷就讀于麻城高級中學(xué)，并積極參加演話劇、辦壁報等課外活動。為了歡送一批高年級同學(xué)參軍、參干，他竟在一個星期天內(nèi)寫完上10篇文章，出了一期刊名為《唯物》的壁報。

由于參干潮流的影響和家庭經(jīng)濟的困難，1951年初，羅先漢抱著“努力工作，爭取發(fā)明創(chuàng)造”的愿望，從五六個可能的工作中選擇了鐵路工作。開始是以甲種練習(xí)生的名義在漢口江岸列車段干列車員的工作。他所在的青年包乘組當(dāng)年被評為鄭州鐵路局模范運輸隊。經(jīng)過京漢線上40多個來回的勞動鍛煉以后，他才正式分配到河南漯河工務(wù)段作實習(xí)技術(shù)員的工作。1952年，他根據(jù)一位工人師傅在測量沿線鋼軌時所走路線的不同，用勾股弦定理加以分析，寫出《清查鋼軌損耗的簡捷法》一文，在當(dāng)年鄭州鐵路局的《核資通訊》上發(fā)表。這樣的知識應(yīng)用更增加了他學(xué)習(xí)更多知識的渴望。

從1952年冬起，作為鐵路系統(tǒng)抽調(diào)出來的一名青年職工，羅先漢先后在哈爾濱和北京的鐵道學(xué)院預(yù)備班帶薪學(xué)習(xí)兩年。他很珍惜這樣的學(xué)習(xí)機會，并從此養(yǎng)成記日記的習(xí)慣，以優(yōu)異成績完成中學(xué)主要課程的復(fù)習(xí)和補習(xí)，于1954年秋被錄取到北京大學(xué)物理系，繼續(xù)得到調(diào)干助學(xué)金的資助。由于緊張的預(yù)備班學(xué)習(xí)所造成的神經(jīng)過度疲勞日益加重，羅先漢上北大不久即申請休學(xué)一年，并逐漸找到適合自己特點的全面發(fā)展對策。他曾應(yīng)用對立統(tǒng)一規(guī)律論證紅與專的相輔相成關(guān)系，進而堅持勞逸結(jié)合的生活規(guī)律，實行注重實踐、追根問底的學(xué)習(xí)方法，盡可能把課外時間用在關(guān)于宇宙、地球、人生奧秘的科學(xué)想像和哲學(xué)思考上，包括經(jīng)常在節(jié)假日獨自外出散步、觀光和沉思等。這樣，他才得以在1960年秋從北大地球物理系應(yīng)用地球物理專業(yè)畢業(yè)，并分配到本系天文專業(yè)（北京大學(xué)物理學(xué)院天文系前身）工作，時年25歲。

在北京天文臺王綬琯舉持的射電天文訓(xùn)練班進修一年以后，羅先漢回校開始從事射電天文技術(shù)方法領(lǐng)域的教學(xué)和科研工作。他參加研制的米波段射電望遠(yuǎn)鏡本來準(zhǔn)備投入1968年的新疆日全食觀測，但由于當(dāng)年校內(nèi)武斗的嚴(yán)重干擾而未能如愿。1972 年初后，羅先漢參加《射電天文方法》《射電技術(shù)基礎(chǔ)》等教材的編寫和射電實驗室的建設(shè)工作，并經(jīng)常帶領(lǐng)學(xué)生到國內(nèi)有關(guān)天文臺站參觀、實習(xí)，以便加強所講的專業(yè)課程理論同實際的聯(lián)系。在此基礎(chǔ)上，他主持研制的3.2cm波段射電望遠(yuǎn)鏡于1975 年底在北大建成并投入太陽射電觀測。從當(dāng)年開始，他擔(dān)任射電實驗室主任的工作，直到1999年退休時才正式移交。

“文化大革命”結(jié)束以后，羅先漢于1980年加入中國共產(chǎn)黨，并開始走進治學(xué)生涯的春天。他竭力參加我國組織的幾次大規(guī)模天文觀測，包括1980年的云南日全食觀測、1986年的哈雷彗星觀測等，并以射電天文手段去揭示有關(guān)古老天象的現(xiàn)代物理意義。1981～1984年，他先后作為中國科學(xué)院數(shù)理學(xué)部天文學(xué)科組射電天文分支學(xué)科組的第二負(fù)責(zé)人和第一負(fù)責(zé)人，曾采用通信和召開學(xué)術(shù)會議的方式，廣泛征集天文同行們對發(fā)展我國射電天文學(xué)的意見，并將其整理上報給有關(guān)決策部門參考。1987～1996年，他擔(dān)任天體物理教研室主任近10年，主要負(fù)責(zé)北大天文專業(yè)的行政和業(yè)務(wù)工作。他的教學(xué)和科研領(lǐng)域也日益向天體物理和天體演化領(lǐng)域拓寬，并于1992年被評為教授，時年57歲。

1993年8月，羅先漢積極響應(yīng)中國天文學(xué)會和中國科學(xué)院數(shù)理學(xué)部的號召，提出《大型多功能射電望遠(yuǎn)鏡》項目建議書。經(jīng)當(dāng)年初評，該項目與上海天文臺的項目合并為《65m多波段射電望遠(yuǎn)鏡》，于1994年開展預(yù)研究，其中包括隨葉叔華院士赴美國國立射電天文臺參觀訪問、召開國內(nèi)專門會議、完成新的項目建議書等。這些活動對于進一步發(fā)展我國射電天文事業(yè)作了思想理論上的輿論鋪墊。

鑒于射電天文學(xué)與天體演化學(xué)之間日益展現(xiàn)的緊密聯(lián)系，以及早在青年時代就萌生的探索宇宙奧秘的興趣，羅先漢從1989 年起，便把科研和教學(xué)的重點轉(zhuǎn)向天體演化領(lǐng)域。在北京大學(xué)現(xiàn)代科學(xué)與認(rèn)識論討論班（北京大學(xué)現(xiàn)代科學(xué)與哲學(xué)研究中心的前身）多學(xué)科綜合研究氣氛的熏陶下，在國際減災(zāi)10年（1990～2000）期間，羅先漢通過揭示全球巨變的天文成因，進而提出“銀心說”新見解；他還根據(jù)現(xiàn)代天文觀測事實，論述現(xiàn)代科學(xué)宇宙觀及其哲學(xué)意義。這方面的基本內(nèi)容，已包含在由他撰寫的《天體演化》著作和相關(guān)論文內(nèi)。從1996年10月以來，羅先漢一直擔(dān)任北京大學(xué)現(xiàn)代科學(xué)與哲學(xué)研究中心副主任。

羅先漢除歷任上述職務(wù)外，還是北京天文學(xué)會第十屆理事會副理事長，中國電子學(xué)會第五屆理事會射電天文分會副主任委員等。1988年8月，他作為國家教委派出的天文單位代表，曾隨曲飲岳院士赴美國出席國際天文學(xué)會第20屆大會。

我國自古以來就有大量的日食記錄和太陽黑子記錄。這些天象記錄都是在可見光波段用肉眼觀測的，無法涉及黑子上空可能存在的太陽緩變射電輻射狀況。20世紀(jì)中期以來，一般射電望遠(yuǎn)鏡雖然能夠觀測到太陽的射電輻射，但是由于分辨率的限制，卻無法分離出其中的緩變分量。小孔徑射電望遠(yuǎn)鏡只有在日食過程中對太陽進行跟蹤觀測，并對記錄資料加以適當(dāng)處理，即由食變記錄曲線導(dǎo)出食變斜率曲線，才可能得到高分辨率的結(jié)果。因為在兩個相鄰時刻，望遠(yuǎn)鏡接收到的未食日面射電輻射之差，就是在相應(yīng)時段被月面邊緣掃過的日面窄條所貢獻(xiàn)的射電輻射。因此，充分利用日食的時機進行觀測，是直接取得高分辨率太陽射電信息的最經(jīng)濟有效的途徑。

1977年11月中旬，羅先漢赴河南新鄉(xiāng)出席全國首次云南日全食觀測規(guī)劃會議。他根據(jù)北京大學(xué)和北京天文臺當(dāng)時正在合作研制21cm波段射電望遠(yuǎn)鏡的實際情況，在會上負(fù)責(zé)承擔(dān)了21cm波段日食射電觀測的課題。鑒于北大未能參加1968年新疆日食觀測的巨大損失，他決心抓住新的機遇，力爭在1980年2月16日云南日全食觀測中取得有意義的成果。在兩年多的課題調(diào)研和設(shè)備研制等項工作結(jié)束以后，21cm波段課題組羅先漢等主要人員攜帶有關(guān)的儀器設(shè)備，于1979年12月上旬到達(dá)云南天文臺的鳳凰山觀測現(xiàn)場。同時到達(dá)現(xiàn)場的還有北京師范大學(xué)的2cm波段課題組。這樣，包括云南天文臺原有的3.2cm波段和8.2cm波段課題組在內(nèi)，共有四個波段的課題組在鳳凰山現(xiàn)場參加日食射電聯(lián)合觀測前長達(dá)兩個月的準(zhǔn)備工作。主要問題是這次日食將發(fā)生在日落前不久，食甚時太陽的地平高度約5.5°。在這種條件下進行觀測，易于招來眾多的人為干擾和自然干擾，而且大氣吸收和大氣折射的改正也更加困難。當(dāng)這些困難在正式觀測前一一得到克服，并順利通過3次預(yù)演觀測以后，長約一個多小時的食變記錄曲線終于在當(dāng)天日食過程中同時從4個波段上成功地取得。這真是“養(yǎng)兵千日，用兵一時”。

在隨后三年多的資料處理和理論分析時期，羅先漢課題組首先根據(jù)21cm波段的食變記錄曲線導(dǎo)出分辨率約20角秒的太陽射線溫度食變斜率曲線，進而得到該波段各個太陽射電源的位置、角徑和流量密度等參數(shù)。接著，羅先漢分工負(fù)責(zé)關(guān)于四個波段的射電源與光學(xué)活動區(qū)（黑子和譜斑）對應(yīng)關(guān)系的證認(rèn)工作。他針對四個課題組提供的大量射電源資料，反復(fù)進行去粗取精、去偽存真的分析研究，發(fā)現(xiàn)與雙極黑子群對應(yīng)的食變斜率曲線的雙峰間距一般隨觀測波長增大而減小。這既同射電源位于黑子徑向上空的說法相矛盾，又不能用與譜斑對應(yīng)的射電成分疊加來解釋。他認(rèn)為很可能是緩變射電源具有磁拱結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)。因為聯(lián)結(jié)前導(dǎo)黑子和后隨黑子的拱形磁場浮升到色球和日冕的不同層次，而不同波段射電源的核心就位于不同層次的磁拱兩端；由于這些核心的位置隨波長增大而升高，才導(dǎo)致相應(yīng)的雙峰間距隨波長增大而減小。以羅先漢為第一作者，他們相繼在國內(nèi)外學(xué)術(shù)會議和學(xué)報刊物上發(fā)表的5篇論文，就是上述論斷逐步深入地闡明和證實之作。其中根據(jù)雙極黑子活動區(qū)上空的物理狀態(tài)和磁回旋輻射機制所建立的太陽緩變射電源的磁拱結(jié)構(gòu)理論模型，既較好地擬合了四波段日食射電聯(lián)合觀測結(jié)果，又反過來從數(shù)萬千米范圍內(nèi)確定了太陽大氣的溫度、密度和磁場分布的珍貴信息。這樣的觀測研究成果，在國內(nèi)外的日食射電觀測史上是頗有特色的。即使在具有很高二維分辨率的綜合孔徑射電望遠(yuǎn)鏡投入工作的現(xiàn)代，同時從多個波段上以相同的高分辨率對太陽活動區(qū)進行快速掃描的任務(wù)，也仍然需要日食射電聯(lián)合觀測來承擔(dān)。由于地面上能看到的日食機會很少，羅先漢等人還提出在人造地球衛(wèi)星上進行經(jīng)常性日食射電聯(lián)合觀測的長遠(yuǎn)設(shè)想。

作為射電天文分支學(xué)科組負(fù)責(zé)人，羅先漢認(rèn)為建造具有上述性能的頻譜觀測設(shè)備不是一個單位少數(shù)幾個人在短期內(nèi)所能勝任的，只有把各有關(guān)單位的優(yōu)勢力量集中起來并予以充分發(fā)揮，才可能盡快拿出成套設(shè)備，從而不失時機地對哈雷彗星進行射電譜線觀測。1984年10月，在羅先漢組織召開的全國射電天文會議上，北京大學(xué)、上海天文臺和電子工業(yè)部第39研究所關(guān)于分頭準(zhǔn)備有關(guān)儀器并爭取于1986年春聯(lián)合觀測哈雷彗星的羥基射電譜線計劃，就是基于各自相同的認(rèn)識才確定下來的。

在隨后的儀器研制階段，北京大學(xué)主要研制由天文專業(yè)周體健教授提出的128路數(shù)字式自相關(guān)頻譜儀。羅先漢一方面聯(lián)系約請校內(nèi)合作研制人員、提供射電實驗室場地和部分科研經(jīng)費，另一方面則分工負(fù)責(zé)觀測技術(shù)方法和天文課題的調(diào)研。經(jīng)過一年多的努力，1986年3月14日，北京大學(xué)和上海天文臺的十幾名專業(yè)人員，攜帶著各自研制的儀器設(shè)備，按約定到達(dá)陜西省眉縣第39研究所的天線測試場，開始進行聯(lián)合觀測的緊張工作。

本來以為把帶來的接收機和頻譜儀配接上直徑為25m的拋物面天線以后，會很快測到強脈澤源W3的羥基射電譜線，但事實并非如此。這里首先有待解決的技術(shù)問題，包括排除由于長途運輸顛簸所造成的部分元件損壞的故障、設(shè)法改進視頻放大器的工作狀態(tài)以滿足頻譜儀終端的要求等。接著便是至關(guān)重要的觀測方法問題。在盡量延長積分時間仍然觀測不到任何源的射電譜線情況下，1986年3月27日上午，羅先漢在觀測現(xiàn)場相繼從中頻放大器輸入噪聲和含正弦信號噪聲的實驗表明：單純加大積分時間不足以從強大的噪聲背景中提取微弱的信號，只有在扣除噪聲背景的基礎(chǔ)上才能逐漸顯示出加大積分時間的效果。這一實驗結(jié)果直接導(dǎo)致了頻率開關(guān)方法的采用，并進而于當(dāng)日下午第一次在我國境內(nèi)成功地觀測到W3的羥基分子射電譜線。這里的頻率開關(guān)方法，就是在天線跟蹤待測源的情況下，讓第一本振周期性地工作在兩個頻率上，以便分別得到噪聲譜和含有譜線信息的噪聲譜，進而從這兩段頻譜的差值中提取譜線信息的方法。然而，繼續(xù)進行的觀測仍有不少困難。在進一步采取穩(wěn)定電源電壓和儀器溫度以及縮短頻率開關(guān)周期和提高信噪比等項措施以后，整個頻譜接收系統(tǒng)終于在4月11日再一次觀測到W3的譜線，并相繼觀測到其他幾個強源的譜線。這就有力地證明整個系統(tǒng)具有觀測譜線的功能，從而爭取到在4月13到17日對哈雷彗星作射電頻譜觀測的寶貴機會。

在事后對哈雷彗星的頻譜觀測數(shù)據(jù)進行處理的初期，并未顯示出確切的羥基射電譜線。羅先漢認(rèn)為問題還是出在頻率開關(guān)方法上。因為該方法實質(zhì)上是頻域里的調(diào)制法，而為了減少接收系統(tǒng)增益變化的影響、提高實際靈敏度，就必須讓開關(guān)周期足夠短。當(dāng)時采用的14分鐘的開關(guān)周期，對W3等強源雖然勉強可以，但對比它弱上百倍的哈雷彗星羥基源則的確太長，以致在一個周期內(nèi)由于增益變化所引起的噪聲電平漲落，經(jīng)常會沖淡乃至破壞為降低噪聲起伏而增加積分時間的效果。因此，羅先漢把在穩(wěn)定狀態(tài)下天線處于環(huán)境溫度時和天線對向開闊天空時所得頻譜之差作為實驗判據(jù)：凡是在每個開關(guān)周期的正半周和負(fù)半周所得頻譜之差小于上述判據(jù)的數(shù)據(jù)，都認(rèn)為是在穩(wěn)定狀態(tài)下取得的，否則就應(yīng)將其舍去。根據(jù)這一原則從上述四天的哈雷彗星頻譜觀測數(shù)據(jù)中可挑選出11個開關(guān)周期的正常數(shù)據(jù)，再統(tǒng)一歸算到4月15日這一天進行累加，便得到哈雷彗星在1667MHz上的羥基吸收線，相應(yīng)于該譜線輪廓的頻率分辨率約為4.9kHz。

接著從譜線輪廓的幅度、寬度、形狀和面積相繼導(dǎo)出的譜線強度、膨脹速度、速度的一級矩和羥基的母分子產(chǎn)生率等結(jié)果，均同理論預(yù)期或以往的有關(guān)觀測基本上符合。從而在國內(nèi)外首次揭示了這一時段哈雷彗星的特殊射電天體物理狀況。紫金山天文臺龔樹模主持的哈雷彗星的觀測研究項目先后獲1989年度中國科學(xué)院自然科學(xué)一等獎和1991年度國家自然科學(xué)三等獎。羅先漢為第一作者的《哈雷彗星的羥基射電譜線觀測》論文，是該獲獎項目的主要論著之一。此后，天文專業(yè)研究生張堅于1990年在射電實驗室負(fù)責(zé)研制完成的512路數(shù)字式自相關(guān)頻譜儀，自動式頻率開關(guān)的周期可縮短到3秒，頻率分辨率可優(yōu)于1kHz。該儀器于20世紀(jì)90年代初期配接在上海天文臺的25m射電望遠(yuǎn)鏡上，又得到一批更高質(zhì)量的脈澤源羥基分子譜線，為我國這類觀測研究工作的現(xiàn)代化繼續(xù)作出重要貢獻(xiàn)。

1935年2月8日 出生于湖北省麻城縣（今麻城市）白果鎮(zhèn)。

1951～1952年 先后在鄭州鐵路局的漢口江岸列車段和河南漯河工務(wù)段工作。

1952～1954年 先后在哈爾濱鐵道學(xué)院和北京鐵道學(xué)院預(yù)備班調(diào)干學(xué)習(xí)。

1955～1960年 先后在北京大學(xué)物理系和地球物理系調(diào)干學(xué)習(xí)。

1960～1999年 任北京大學(xué)地球物理系教師。

1960～1961年 在北京天文臺射電天文訓(xùn)練班進修。

1975～1999年 任北京大學(xué)地球物理系天文專業(yè)射電實驗室主任。

1981～1984年 先后任射電天文分支學(xué)科組的第二負(fù)責(zé)人和第一負(fù)責(zé)人。

1987～1996年 任北京大學(xué)地球物理系天體物理教研室主任。

1990～1993年 任北京天文學(xué)會副理事長。

1992～1999年 任北京大學(xué)地球物理系教授。[1]

1 羅先漢，姚德一，閻元宜.日食觀測太陽微波射電源的磁拱結(jié)構(gòu).天體物理學(xué)報，1982，2（3）：14～19

2 羅先漢，姚德一，紀(jì)樹臣，等.日食觀測太陽緩變射電源的磁拱結(jié)構(gòu)摸型，天文學(xué)報，1985，26（1）：51～61

3 羅先漢，周體健，姚德一，等.哈雷彗星的羥基射電譜線觀測，天體物理學(xué)報，1988，8（3）：223～229

4 羅先漢.論全球巨變的銀河旋臂成因，北京大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），1992，29（3）：361～370

5 羅先漢.全球巨變成因與地表隕星坑分布.中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會學(xué)會工作部編，中國減輕自然災(zāi)害研究論文集.北京：氣象出版社，1992：130～134

6 羅先漢.羥基分子射電譜線的一種觀測處理方法，天文學(xué)報，1992，33 （3）：287～297

7 羅先漢.大型多功能射電望遠(yuǎn)鏡.見：《中國天文學(xué)九十年代大型科學(xué)項目》建議書，中國天文學(xué)九十年代大型科學(xué)項目評審會報告.北京：1993

8 羅先漢.其他恒星周圍有行星嗎？——關(guān)于搜索類彗星行星的設(shè)想.天文愛好者，1993，（2）：14～15

9 張堅，王建華，羅先漢.用于分子譜線觀測的512路數(shù)字式自相關(guān)頻譜儀.天文學(xué)報，1995，36（1）：80～85

10 羅先漢，張堅，王蜀娟.搜索近地小行星的一種射電天文方法，北京大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），1996，32（1）：61～68

11 羅先漢.試論銀心說及其應(yīng)用，世界科技研究與發(fā)展，1996，18（1）：46～49

12 羅先漢.量子引力學(xué)與行星距離分布規(guī)律.世界科技研究與發(fā)展，1996，18（3～4）：142～143

13 羅先漢.宇宙觀念的發(fā)展：現(xiàn)代宇宙觀.科學(xué)，1999，51（6）：39～42

14 羅先漢.天體演化，修訂第2版.太原：山西科學(xué)技術(shù)出版社，2001

15 羅先漢.關(guān)于廣義信息論的探討，北京大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2001，37（3）：426～432

16 羅先漢.天地人系統(tǒng)的復(fù)雜性研究，系統(tǒng)辯證學(xué)學(xué)報，2001，9（4）：10～13

17 羅先漢.交叉科學(xué)研究大有可為.見：北京大學(xué)現(xiàn)代科學(xué)與哲學(xué)研究中心編，錢學(xué)森與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，北京：人民出版社，2001，431～434

18 羅先漢.物質(zhì)信息與大腦意識，系統(tǒng)辯證學(xué)學(xué)報，2004，12（1）：13～18