小文章大手笔||穿越时光，重温老科学家科普美文

编者按：

科学发展到今天，有些时候人们宁愿相信一些似是而非的“科学”结论，却对真正的专家观点抱有怀疑态度，很大原因就是科普过程中科学家的缺位。向公众普及科学知识是科学家的天职，只有将科学家在研究中产生的新知识、新思想、新理论通过简单明了的语言传播出去，科学本身的价值才可能“效益最大化”。

科学普及一直是与科学的出现、发展相伴相随的，这其中科学家始终扮演着主导和核心的角色。师者，传道授业解惑也。科学大师传播的“道”，自然是科学之道。传承科学家精神，本期节选了3位老科学家与本报兄弟刊物《科学大众》渊源至深的经典科普文章，以飨读者。

▲1963年1月封面《物候与农时》宋步云/作

这些自然现象不知陶醉了多少诗人，因而一草一木、一鸟一虫也都成了他们讴歌大自然的素材，成了他们抒发感情的凭借。不过农民们对这些自然现象的感受和诗人们又不同。几千年来，他们注意了草木荣枯、候鸟去来等自然现象与气候之间的联系，并据以安排自己的农事活动。在农民看来，鸟语花香、秋山红叶都是大自然的语言。杏花开了，就好像大自然在传语他们赶快耕地；桃花开了，又好像在暗示他们赶快种谷子。春末夏初，布谷鸟开始唱歌，可是我们的农民却懂得她在唱什么：她在声声地啼叫着“阿公阿婆，割麦插禾”。

这一类的自然现象，我国古代的劳动人民称之为物候。物主要是指生物(动物和植物)，候就是我们古代人民所称的气和候。在2000多年以前，我国古代人民就把一年四季寒暑的变换分为所谓二十四节气，把在寒暑的影响下所出现的自然现象分为七十二候。物候知识的起源，在世界上以我国为最早。从古代流传下来的许多关于物候方面的农谚，就是劳动人民实践经验的总结。

利用物候知识来指导农业生产的研究，在世界各国已经发展成为一门科学，叫物候学。物候学和气候学相似，都是观测一年里各个地方、各个区域的春夏秋冬四季推移。它们都是地方性的科学。所不同的是，气候学是观测记录某地的冷暖晴雨，风云变化，例如某天刮风，某时下雨，早晨多冷，下午多热等，据以推求其原因和趋向。物候学则是记录植物的生长荣枯，动物的往来、养育，例如杨柳绿、桃花开、燕子始来等自然现象，从而了解气候变化及其对动植物的影响。气候观测是记录当时当地的天气；而物候观测的记录，不仅反映了当天的天气，也反映了过去一个时期内天气的积累。所以物候学有时也叫生物气候学。(作者：竺可桢 节选自1963年1月《科学大众》)

▲1963年2月封面《世界屋脊上的牧场》 吴冠中/作

什么是工程控制论

工程控制论是一门为工程技术服务的理论科学。它的研究对象是自动控制和自动调节系统里的具有一般性的原则，所以它是一门基础学科，而不是一门工程技术。

什么是自动控制和自动调节的工程技术呢？这个工程技术包含生产过程自动化，机械、电机的自动调整，飞机的控制和稳定系统，以及导弹的制导系统，高射炮的炮火控制，等等。而工程控制论呢？它并不单独研究生产过程自动化的理论，也不单独研究导弹的制导理论，它所研究的是具有一般性的理论。这种理论既对生产过程自动化有用，也对飞机的控制和稳定系统的设计有用。只要是自动控制系统，它们的设计就得应用工程控制论。各种不同的自动系统的具体体现，因为实际情况的差别，要采用各种不同的元件。例如控制巨型水轮发电机的元件一定是强大的，小了就不能转动重大的机械。但是控制导弹的元件就不能笨重，一定要小巧，不然就装不进导弹弹体的有限体积里面去。工程控制论既然专门研究各个不同自动系统里面的相同点，自然就不能兼顾不同系统里面的不同点，也就是不能研究自动系统里面像元件那样具体的东西。所以工程控制论是一门理论科学，是一门为工程技术服务的理论科学，我们可以叫它是一门技术科学。

工程控制论既然是一切自动控制和自动调节系统的基础理论，那么自然要等到自动系统已经在工程技术中广泛地被应用，已经从实践中取得丰富的经验，我们才有可能发展工程控制论。就因为自动控制和自动调节系统在近二十年才有了突飞猛进的发展，所以工程控制论的建立和研究也不过只有十年的历史，并且在最近这几年，才把部分的、个别的研究成果加以系统化，形成了一门比较全面的学科。什么是工程控制论里面的主要概念呢？这里是专门研究什么控制什么、什么影响什么的，这里特别注重的是一个元件、一个部分同另一个元件、另一个部分之间的关系。所以工程控制论里面的最主要的概念是对象之间的关系，我们可以把工程控制论叫作“关系学”。这也表明了工程控制论的内容必定同其他工程技术的理论有很大的区别，在其他工程技术里面，我们最注重“力”“能”“功率”“加速度”“温度”等的概念，而这些东西在工程控制论里都不占主要的地位。因为这个着重点的差别，其他工程技术的专业者，一开头研究工程控制论总会感到陌生，感到有点怪，一定要钻研一段时间才能把新的着重点、新的概念代替早已习惯了的着重点和概念，才能在这里运用自如。(作者：钱学森 节选自1957年5月《科学大众》)

▲1964年1月封面《初生》吴作人/作

居里夫妇当年工作的所在地是巴黎理化专门学校内一个久已荒废的破烂棚子。棚内只有两张旧桌子、一个破火炉和居里喜爱用的一块黑板。此外什么也没有，连藏东西的橱柜也没有一个。他们屡次提炼出来的物质无处放置，只好摆在桌上。每当他们夜间入棚工作而没有开灯之前，看见这些一次又一次提炼出来的东西在那儿发出荧光，便彼此互相安慰鼓励。其实他们的光荣，也正像这些荧光一样，随着他们工作一天一天的推进而继续不断地增长。居里夫人常说，这些年是她毕生最快乐的时光，那破陋小棚更是她回忆中最甜蜜的所在。

居里夫妇是不是预见到我们今天所熟知的原子能呢？居里发现镭与氯化镭不断地发生热量，比四周的温度可以高3~5℃，并且完全正确地断定这种热能的来源是由于原子内部的变化。居里夫人用实验测知1克镭在1小时内，发生135卡的热量，而镭的本身可以说毫无减少，因为1克的镭过了1580年之后还剩半克。这种热量的发生虽然缓慢，但是持续不断。如果计算一下，1克镭蜕变完尽的时候所放出的总热量，比较燃烧1克煤所发生的热量要大40万倍。因此，他们已经发现原子内部所蕴藏的巨大能量，而原子能时代的即将到来，也就是可以肯定的了。

1900年，居里被任命为巴黎大学教授，但是他并没有获得一个完

善的实验室。1903年，法国政府打算授给他勋章，以表扬他的功绩。居里谢绝了，他说：“我所需要的是实验室，不是勋章。”1906年4月19日，在参加一次科学教授协会的聚会之后，他步行出来，正当横过马路的时候，一辆马车驶来，将他撞倒，当场死亡。一个优秀的科学家，正当他的创造力达到高峰的时候，却不幸去世了。

居里死后，由居里夫人继任他在巴黎大学的讲座。居里夫人到处呼吁，希望能建立一个镭学研究所，终于1912年开始建筑。在完工前，第一次世界大战爆发了。居里夫人参加法国妇女协会的工作，担任治疗组技术主任，亲自为伤兵施用x射线取弹，进行镭质治疗，并为医生护士说明检査与治疗的方法，先后装备了治疗器械200多套，分18队赴前线担任救护工作。

大战结束，和平恢复了。居里夫人从事镭学研究的布置，亲自为来自世界各地的青年科学家指示研究的途径，商讨解决的方法，审査研究的结果，十余年如一日，一直到1934年她去世的时候为止。她那种简朴的起居，谦和的态度，恬淡韬晦、谆谆善诱的情景，凡是她的学生都不会忘记。她是一个导师，也是一个慈母。（作者：严济慈 节选自1956年9月《科学大众》）

▲1963年5月封面《现代水利建设》秦威/作

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文字：嵇刊 张洁

图片：吴宇