物理学家李正中:将毕生心血献给固体物理和固体理论

发布者:系统管理员发布时间:2015-01-26浏览次数:1593


李正中(1934-2012年):我国著名理论物理学家,祖籍江苏仪征。1955年毕业于南京大学物理系,又于1958年南京大学理论物理学专业研究生毕业,师从“两弹一星”功勋科学家程开甲教授。1963年-1965年,作为理论物理学访问学者,赴苏联莫斯科大学工作,其间师从国际著名理论物理学家波戈留博夫院士。李正中教授长期从事理论物理学与凝聚态物理学方面的教学与科学研究工作,在理论物理学尤其是固体理论的教学与科研两方面均具有很深的造诣,享受国务院特殊津贴。由于学术和教学水平高,李正中教授曾连续两届被任命为“国家教委物理学教学指导委员会”委员,并兼任学科指导组组长(1991—2000年)。


2012年9月21日,南京大学物理学院的李正中教授因病去世。得知他去世的消息,同行们深表惋惜,学生们则在南大小百合网上连续四天留言,表达对他的尊敬和怀念。这些学生中,有物理学院的,也有其他学院的,还有在国外的;有上过他课的,也有没上过他课的,大家都深为失去一位博学睿智的学界泰斗而惋惜。夫人龚秀芬教授将这些真挚的留言收集起来,在心里默默地读了一遍又一遍。两年过去了,这些留言一直保存在龚教授的电脑里,每当读起,她眼前就出现先生神采奕奕出门去上课的样子。


执教杏坛50年:主讲“固体物理学”和“固体理论”


2012年9月21日,李正中教授因病去世的消息一传出,南京大学的小百合网上就出现了缅怀他的发帖和跟帖。

“李先生的风采永远铭刻在心。”

“虽然没有听过李老师的课,但是经常听其他老师提起,缅怀李老师……”

“先生上课是超有激情的,先生待学生是和蔼可亲的,可惜当年没有好好学!春风化雨,桃李芬芳,先生千古!”

“昨日在校园中看到时真是吃了一惊。先生课堂风采还历历在目,回首往事竟十余年过去,无限缅怀中……”

……

李正中自1958年毕业留南京大学任教以来,一直在教学第一线主讲《固体物理学》和《固体理论》课程,并指导研究生。由于他知识渊博、治学严谨,且平易近人、诲人不倦,所以这两门在一般人看来高深莫测的课程,到了他手上,却一直非常受欢迎。

夫人龚秀芬回忆,李正中的课堂上常常座无虚席,奇怪的是,到了期末,参加考试的人并没那么多。怎么回事呢?原来有不少人是外系和外校的,也慕名而来听课,他们用不着修学分,自然也不用参加考试。夫人龚秀芬记得,李正中对自己上的每节课、带过的每一届学生都很重视,“每学期开学的第一节课,他会起个大早,穿上西装打上领带,精神抖擞地去教室。几十年来,一直是这样。他认为,这是对同学们的一种尊重。”上世纪90年代,以PPT为代表的多媒体教学模式兴起,但李正中上课时却很少用多媒体,因为经验告诉他,用了多媒体,会有相当多的同学跟不上,而用粉笔板书,则给学生们留出了思考的时间。有时候,遇到复杂的图形,为了准确清晰地进行表达,他才会用上多媒体。


著有国内第一本《固体理论》:被海外留学生视为必备的“蓝宝书”


李正中教授著有国内第一本、也是我国目前唯一一本《固体理论》(高等教育出版社,1985年第一版),作为高校研究生基础课程的主要教材,该书为培养凝聚态物理学高层次人才做出了重要贡献。1988年,《固体理论》获“国家教委优秀教材一等奖”和“南京大学(1986—1987年度)课程建设一等奖”。

1996年,李正中教授被江苏省教育厅授予“江苏省优秀研究生导师”称号。因在理论物理学和凝聚态物理学高层次人才培养方面的贡献,李正中于1996年获得“南京大学优秀教学成果一等奖”,于1997年3月获得“江苏省优秀教学成果一等奖”,于1997年10月获得“国家级教学成果一等奖”。

进入新世纪,深感培养凝聚态物理学高层次人才的迫切需要,李正中对现有教材《固体理论》进行了修订与更新,使之能够反映国内外固体理论学科的最新发展、研究成就和先进的教学水平。

《固体理论》新版是“高等教育面向21世纪教学内容和课程改革计划”的研究成果,被教育部推荐为研究生教学用书。该书还是凝聚态物理学研究人员的一本重要参考书,在海内外华人同行中享有很高的声誉。许多到海外留学的物理相关专业学生,都会带上这本蓝色封面的《固体理论》。这本书也引起了外国同行的重视,李正中教授的朋友、美国芝加哥西北大学的Freeman教授,就曾经这样对李正中说:“到这里来的中国学生每人都有一本《固体物理》,我看不懂中文,但看公式和图表,我知道你在写什么。为了你这本书,我以后要去学中文了。”


建立“重费米子系统的磁输运理论”:6年后,其中两项理论预言被国际上四个著名实验室证实


在科学研究方面,早在五六十年代李正中教授就从事过极化子、合金内耗与金属结合能、磁性及超流等项目的研究,其中“有序—无序的内耗理论”与“极化子格林函数的研究”被列入建国十年来(1949—1959年)我国物理学的科研成就。

上世纪60年代,李正中先生关于“超流动力学方程”的研究,由波戈留博夫院士推荐在苏联科学院学报(1965,1966)发表。

上世纪80年代以来,李正中教授从事强关联电子体系(重费米子系统和高温超导体)、无序系统以及自旋电子学等前沿课题的理论研究,主持并顺利完成了七个国家基金项目,在国际学术榜(SCI)刊物上发表论文90余篇,受到国内外同行的重视、引用和推广应用。

由李正中教授主持完成的科研项目“重费米子系统正常态的理论研究”获1992年国家教委科技进步二等奖。1993年,李正中教授发表理论文章:“重费米子系统的磁输运理论”。在该文中,先生提出了两项重要的理论预言。6年之后,这两项理论预言被国际上四个著名的实验室(如美国Los Alamos国家高磁场实验室等)同时在不同的材料中证实。另外,这些实验室还应用该理论成功地解释了一批新的实验结果。

1994年,李正中先生建立了“强关联电子体系的角分辨光发射谱(ARPES)理论”,揭示了氧化物高温超导体ARPES谱中反常特性的微观机理。1996年,他提出了“重费米子半导体压力效应的微观理论”,国际同行认为该理论可用于半定量分析压力效应的实验结果。基于这些科研成就,李正中教授在1991年1月至2002年12月的十二年间,被“国际理论物理中心(ICTP,Italy)”连续任命为“ICTP的协联研究成员(1991-1996)”和“资深协联研究成员(1997—2002)”。

李正中教授还参加了国家重大基础研究(973)项目,并担任子课题“自旋电子学理论”研究组的负责人。


生命的最后时光:想出《固体理论》第三版,想把书翻译成英文……


2010年,在一次体检中,李正中被查出癌症,经确诊后住进了医院。医生说,他的时间只有四个月了,但他乐观地接受了一系列治疗以及手术。他要求家人和医生如实告诉他病情发展,不能隐瞒任何情况。他让夫人把台灯和参考文献都带到医院,他给自己拟定了生命最后的计划:要出《固体理论》第三版,把国际上最新的成果都介绍进去,《Physics today》杂志中的新东西也要放进去;要把《固体理论》翻译成英文……他抓紧时间工作,即便是开过两次刀以后,还在看书查资料,宁静的病房仿佛变成了他心爱的办公室。医院的护士,也都知道病房里住进了一位博学的教授,常会跑来向他请教英文,或向他请教关于子女高考如何选专业等问题。他远在英国的学生,为了完成老师的心愿,帮他联系好了国外著名出版社……然而,时间实在来不及了。第三版书还没出来,翻译也没有完成,2012年9月21日,在和病魔顽强斗争了两年之后,李正中教授带着未完的心愿,离开了亲人、朋友、学生和挚爱一生的事业。


师生眼中的李正中


同行眼中的他:凝聚态理论研究的先行者

李正中教授的同行,高度评价了他在物理学界的贡献。

著名物理学家冯端院士痛惜地写道:“李正中教授带着一肚子学问走了,但他遍植天下的桃李必将奇葩齐放,硕果累累……李正中教授是学子的良师,是教师的楷模!”

中科院理论物理所于渌院士评价他:“正中先生是一位杰出的学者,他是凝聚态理论研究的先行者,并不断探索新的研究领域取得重要成果,做出了很有影响力的工作……”

学生眼中的他:认真、严谨、努力

李正中教授亲手培养了6名博士和15名硕士,经他授课与指导的其他学生更是数量众多,桃李满天下。他去世后,学生们通过各种方式纪念他,其中一位远在美国的学生李飞飞,在2012年9月21日惊悉老师去世的消息后,于当天写下一篇3000字的长文纪念老师。

李飞飞评价老师:“李老师的认真和严谨来自他作为一个科学家所具有的真正最重要的品质:努力!认真和严谨可以从简单的细节里看到,但努力是一种内涵,若不仔细长时间地体会则很难发现……”


    (原载2014年10月27日《现代快报》B11版,现代快报记者 白雁)


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