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林为干:解开电磁学的“哥德巴赫猜想”

2013-02-01 10:40:57 来源:光明日报
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林为干:解开电磁学的“哥德巴赫猜想”

1939年6月,林为干在昆明。资料图片

林为干是我国著名的微波理论专家,被公认为我国微波学界的奠基人之一。笔者与其相识,缘于“老科学家学术成长资料采集工程”。这一工程以抢救性地挖掘老科学家们的学术成长资料为目的。2011年7月工程启动时,林为干已93岁高龄,身体状况不佳,经常住院。在与林为干接触的过程中,我们深深喜欢上了这位平易可亲的老科学家。他对国家和科学事业的热爱,九十高龄仍坚持读书、学习和科研的奋斗精神,深深地感染和教育了我们。

崭露头角

林为干1919年出生于广东台山大纲村。父亲林本伟早年曾用心科举求仕,希望自己的三个儿子都能成为国家栋梁,遂给儿子取名为栋、为梁、为干。林为干自幼学习成绩突出,1939年从西南联大(清华大学)毕业,获工学学士学位。

大学毕业后,林为干并未放弃继续求学的梦想,很快考入清华研究院电子工程学部电讯组攻读研究生,师从华裔物理学家、时任清华大学研究院物理研究所所长任之恭教授。但战争断绝了林为干与父亲的联系。他失去了经济支持,被迫中断研究生学业。此为林为干最遗憾的事情,至今回忆起来他还有些自责。

林为干从事微波研究是从美国攻读博士学位时开始的。

微波,是指频率为300MHz-300GHz的电磁波,是无线电波中一个有限频带的简称,即波长在1米(不含1米)到1毫米之间的电磁波。微波成为一门技术科学,开始于20世纪30年代。在第二次世界大战中,微波技术得到飞跃式发展。

在导师温纳里的鼓励下,林为干写成了博士论文《单腔多模微波滤波器》,通过了博士论文答辩。美国《应用物理》1951年8月号首页刊登此文,产生了巨大的影响。林为干首先发现了一个圆柱形谐振腔有5个同谐振频率的简并模可以利用,首次建立了单腔多模滤波器的多级电路模型,创立了一种新的单腔多波型微波网络理论。该理论意义深远,受到了同行们的重视,半个多世纪以来一直被国内外学者所引用,并对现代卫星通信等产生了重大影响。1994年仍有法国学者认为近代卫星广播通信业所用的多模技术是由拉贡(Ragan)及林为干提出来的,其发展的基础是根据林为干及库恩(Cohn)的工作,此工作至今仍在发展。

一腔多模的理论,使林为干在微波研究领域初露头角。

林—钟方法

1949年,新中国成立,海外学子们万分激动。林为干获得博士学位,他婉言谢绝了导师温纳里让其留校的邀请,毅然冲破阻力回到祖国。受冯秉铨之邀,他到岭南大学任教授,同时在中山大学授课,不久兼任岭南大学电机系主任。1952年中国院系大调整,岭南大学的电机工程系并入新成立的华南工学院,他调入华南工学院任电机系主任。1956年,他又服从组织安排,举家西迁成都,参与组建成都电讯工程学院(今电子科技大学),并将一生奉献给了这所高校。

回国后,林为干在教学及行政工作之余,以极大的热情和精力投身科学研究,在《物理学报》、《电子学报》等刊物发表学术论文40余篇。其中,最重大的突破是被学术界称为“林—钟方法”的研究。这是林为干和助手钟祥礼发表在《物理学报》1963年第4期的“传输线特性阻抗的一个新计算方法”的学术论文。这篇论文确立了林为干在微波传输系统方面的重要地位。

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