文/张轩中
2022年8月28日，由北京大学、九三学社中央委员会、中国科学技术协会共同主办的“纪念周培源先生120周年诞辰座谈会”在北京大学中关新园举行。 周培源先生是中国著名流体力学家、理论物理学家、教育家和社会活动家，曾与爱因斯坦有过直接交往。而且，周培源是文化界的一位重要人物，他与建筑学家林徽因是儿女亲家。 周培源1902年出生在江苏宜兴，1924年毕业于清华大学，1927年到美国加州理工学院学习，次年获博士学位，是中国第一位从加州理工学院毕业的博士生。1929年回国后，周培源任清华大学物理系教授，后曾任清华大学教务长、北京大学校长、中国科学院副院长等职。 周培源在学术上的成就，主要集中于爱因斯坦广义相对论和流体力学中的湍流理论。 广义相对论的研究方面，周培源曾在美国与爱因斯坦有过直接交流。早在20世纪20年代，他就求得了关于爱因斯坦方程的轴对称静态引力场的一些解。回国后，他致力于广义相对论的研究与推广，其学生胡宁在引力波研究方面有着独到的见解，后来也成为著名的广义相对论专家。胡宁的学生于敏是我国著名的核物理学家，被誉为“中国氢弹之父”（于敏在北京大学的导师是张宗燧与胡宁）。 20世纪70年代末，周培源在广义相对论的研究中提出了把“谐和条件”作为一个物理条件添加到引力场方程中。所谓“谐和条件”是指在某种特殊的坐标系中，度量与克里斯多菲符号的缩并等于0，这能为某些广义相对论的计算带来方便。 20世纪80年代，周培源致力于广义相对论的基本问题，即经过坐标变换联系起来的几个解，究竟是同一个解还是多个解。据资料介绍，周培源对照流体力学中的保角变换，认为这种情形应该是几个解而不是一个解。 在流体力学的湍流理论研究方面，早在20世纪30年代初，周培源就认识到湍流场和边界条件关系密切。流体力学涉及的方程与爱因斯坦广义相对论方程都是高度非线性的偏微分方程，两者有很大的相似性。所以，他参照广义相对论中的处理方法，求出了流体力学中雷诺应力等所满足的微分方程。 1940年，周培源写出了第一篇论述湍流的论文，在国际上第一次提出湍流脉动方程，并用求剪应力和三元速度关联函数满足动力学方程的方法建立了普通湍流理论，从而奠定了湍流模式理论的基础。 在那个特殊的年代，当有人批判爱因斯坦相对论时，作为中国科学界有影响力的人物，周培源明确指出：“爱因斯坦的狭义相对论批不倒，爱因斯坦的广义相对论在学术上有争论。” 在这次纪念活动现场，中国科学院院士、中国力学学会理事长方岱宁回忆了周培源先生为我国力学事业发展辛勤耕耘，为提升中国力学在国际上的影响力所开展的艰苦卓绝的工作。他认为：周培源先生对科学事业执着的追求，以及在困难时刻坚持真理的勇气和科学态度，是他留给我们的最宝贵财富，将影响一代又一代学人。
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