居里實驗室裏的中國博士們-檔案春秋
20世紀初,在居里夫人的領導下,位於巴黎大學的“居里實驗室”很快成為當時世界放射化學的中心,也成為許多年輕科學家們心馳神往的聖地,其中不乏數位來自中國的年輕學者。
在居里夫人及其大女兒伊蓮娜·居里(被稱為“小居里夫人”)的悉心指導下,居里實驗室陸續培養出了四位黃皮膚、黑頭髮的中國博士。其中,兩位是居里夫人的高足——物理學博士施士元、化學博士鄭大章,另兩位則師承伊蓮娜·居里,他們分別是物理學博士錢三強、化學博士楊承宗。
1903年,居里夫婦獲得諾貝爾獎後,他們寒冷漏雨、搖搖欲墜工棚的寒酸工作條件被曝光,法國政府顏面盡失,於是為皮埃爾·居里提供了一個巴黎大學物理學教授職位,讓瑪麗·居里(被稱為“居里夫人”)擔任實驗室主任,並給他們配備兩個助手。

居里夫婦與女兒
1906年4月,皮埃爾·居里不幸遭遇車禍身亡,居里夫人繼承了丈夫在巴黎大學的職位,成為法國高等教育歷史上第一位女教授。為表紀念,實驗室被命名為“居里實驗室”,在居里夫人的領導下,很快成為當時世界放射化學的中心,許多國家派遣學生到實驗室取經,外國學生數量往往超過本國學生。自然,當時正奮起直追西方科學的中國人也不例外,居里實驗室是他們心中的聖地。

1898年,居里夫人在實驗室
施士元:居里夫人的第一位中國學生
1929年,清華大學物理系首屆畢業生、1908年出生於江蘇崇明(今屬上海)的施士元,考取留法公費來到了巴黎。他主動寫信要求拜居里夫人為師,受到夫人接納,施士元成為居里夫人第一個中國學生。此後四年,他在鐳學研究所與居里夫人朝夕相處,深切地體會到首次見面時居里夫人所表現出的一個成就顯赫而又飽經滄桑的科學家一貫的處世風格:冷靜、簡潔、平易近人又頗具實效。
1933年初夏,施士元博士論文答辯。答辯通過的第二天,居里夫人專門舉行了酒會,慶祝施士元獲得法國國家博士學位。不久,施士元就與幾位同學一道,繞道西伯利亞回到了中國,長期任教於中央大學及其改制後的南京大學,將居里夫人的言傳身教在中國廣為傳播,培養的學生中包括吳健雄和12名中科院院士。

1933年施士元在巴黎大學作博士論文答辯(右二為居里夫人)
鄭大章:居里夫人為他連續申請延續獎學金
施士元是居里夫人為中國培養的唯一一位物理學博士,鄭大章則是居里夫人指導的唯一中國化學博士。
安徽肥東人鄭大章1904年出生於蘇州,祖上是淮軍將領鄭國魁,官至天津鎮總兵,曾隨李鴻章在蘇州與太平軍作戰,立有戰功,蘇州民眾感念他而建有鄭氏祠堂。父親鄭伯衡長期追隨表親王揖唐混跡於官場,曾任北京政府眾議院總務科長。鄭大章後隨母北上與父團聚,就讀於北京高等師範附屬中學,成績優異,其父甚愛之:“此子讀書,頗知用心,乃吾家千里駒也。”

鄭大章的祖父鄭國魁(左二)與淮軍將領葉志超(左一)、吳育仁(左三)、潘萬才(右一)的合影
經新文化運動的洗禮後,鄭大章立志“科學救國”。1920年中學一畢業就赴法勤工儉學。1922年入讀巴黎大學,1924年獲普通化學文憑,1926年獲普通物理文憑,由此得理學碩士學位,奠定了堅實的物理、化學基礎。在此期間,曾與嚴濟慈一同學習物理。
獲碩士學位後,鄭大章以選修生身份在巴黎大學應用化學研究所研習礦物分析一年,後任教里昂中法大學。1928年在《法國科學院導報》發表論文《氰的濕法制備》。1930年5月,獲得中法大學協會獎學金,並被協會推薦到鐳學研究所隨居里夫人攻讀博士學位。此後連續三年,居里夫人致函中法大學協會,為鄭大章申請延續獎學金,直到1933年底。
鄭大章在居里夫人指導下從事放射性化學研究,不斷取得成果,1931-1932年在《法國科學院導報》上發表了三篇論文。1933年12月21日,鄭大章博士論文答辯舉行,委員除居里夫人和德比爾納外,還有化學家於爾班(Georges Urbain,1872-1938),論文題目為《放射性礦物中鏷鈾比的穩定性研究》。答辯順利通過,鄭大章獲得法國國家博士學位,並遵照居里夫人意願,一邊在研究所供職,一邊準備回國。

鄭大章求學時居里夫人已步入晚年,此為居里夫人晚年攝於鐳學研究所的少數幾張照片之一
1934年2月,鄭大章啓程回國。抵達上海後,先回蘇州家中,與闊別十多年的父母團聚。短期逗留後,復轉北平,就任北平研究院鐳學研究所研究員兼副所長。鐳學研究所在嚴濟慈的操持下,由北平研究院與中法大學合作創設,嚴濟慈兼任所長(他同時任北平研究院物理學研究所所長)。當時,研究所僅有嚴濟慈、鄭大章兩人,沒有一個“兵”,實驗設備與參考文獻也極端稀缺。
鄭大章不畏艱難,開始了中國放射性化學的研究,並由此開啓了中國放射性化學科學的大幕。他努力尋找既具有國際水平,又帶有地方性的研究課題,曾致函居里夫人,懇請她給予指導和建議,並希望得到國際鐳學研究前沿信息。

法國物理學家郎之萬參觀北平研究院物理學研究所(左起嚴濟慈、翁文灝、郎之萬等)
當年夏天,鄭大章在中山公園“來今雨軒”與出生湖南的蕭晚濱喜結良緣。蕭也是留法學生,曾從鄭習數學,因而認識並相互瞭解、傾慕。據説蔣介石對這位居里夫人的高足亦另眼相待,曾贈送賀禮。正當鄭大章沉浸在新婚燕爾之際,7月4日,居里夫人去世。10日,消息傳到北平。北平學術界召開了一個規模很大的追悼會,哀悼這位人類歷史上傑出的女性,鄭大章詳述居里夫人的生平事蹟,特別相關她晚年的記述,曾作為居里夫人自述的補充,收入1935年商務印書館版《居禮傳》。
楊承宗:戰後到居里實驗室求學的第一個中國人
1947年,楊承宗來到巴黎,錢三強帶領他去見居里夫人的大女兒、被稱為“小居里夫人”的伊蓮娜·居里。楊承宗驚呆了,在口述中他談到因為伊蓮娜“那頎長的身材,清癯的面容,深邃的目光,加上一身深褐色裙服,就和照片上的老居里夫人一樣”。楊承宗是戰後到居里實驗室求學的第一個中國人,也是實驗室走出的第四個中國博士。

1947年楊承宗在居里實驗室大門前
1911年出生於江蘇吳江的楊承宗,1922年赴上海求學,1932年畢業於大同大學,在暨南大學等校輾轉兩年有餘,偶然獲得鐳學研究所工作機遇。鄭大章通過比利時駐中國使館獲得一些鈾礦石,指導楊承宗從事釙放射性研究和用計數法直接測定鈾鐳系和鈾錒系的放射性,成果先後發表在北平研究院院刊和法國《物理與鐳學》等期刊上。為了在中國尋找鈾礦,鄭大章受捷克鈾礦附近温泉富含氡元素的啓發,曾廣泛蒐集國內温泉水,測定其氡含量。雖未能達到目的,但研究方向正確,這種尋找鈾礦方法(稱為“水法”)後來取得廣泛成就。

伊蓮娜·居里(右)在工作
當時中國正值多事之秋,內憂外患不息。1936年,鐳學研究所搬遷到上海福開森路,由剛從英國留學歸國的陸學善暫時管理。此前,鄭大章因心臟病已改聘為北平研究院兼任研究員。抗戰爆發後,他的長輩、大漢奸王揖唐要他出任偽政府教育部長。鄭大章不為所動,秘密與夫人離開北平,取道塘沽來到了上海。
到上海後,他指導楊承宗將實驗室重新建設起來,並與楊承宗一道從事科研工作,從大量鈾鹽中分離出很強的β射線放射源,發現了β射線的散射現象。
鄭大章身體最後實在不能支撐,只得回到蘇州老家休養。楊承宗多次回家順道去看望他。1941年8月14日,鄭大章在窮困潦倒中病逝,年僅37歲。楊承宗到鄭家祠堂拜祭,他回憶説:“我走進去莊重地行了個禮,悲痛萬分,覺得頭昏目眩。⋯⋯這位深得居里夫人賞識,有可能給中國原子能事業帶來突破性發展的科學奇才,竟默默殞命於蘇州的一個破舊祠堂。這真是國家的悲哀。”(《楊承宗口述自傳》第28頁)
不久,太平洋戰爭爆發。鐳學研究所也受到了日本人的覬覦,並最終被搶奪。深受鄭大章人格影響的陸學善、楊承宗以鄭為榜樣,不願意與日本人合作,離開研究所,潛居蘇州。抗戰勝利後,才返回研究所。

伊蓮娜·居里為楊承宗博士論文答辯通過舉杯祝賀
1946年,楊承宗獲得法國國家科學研究中心的資助,前往居里實驗室隨伊蓮娜從事研究。二戰期間,伊蓮娜和她丈夫約里奧·居里都是法國抵抗組織成員,因此她很看重鄭大章與楊承宗在抗戰中的作為。就在第一次見面時,她對楊承宗説:“我們對鄭先生,對中國人一向感覺很好。”同施士元一樣,楊承宗也感受到居里實驗室的國際性。
對楊承宗來説,他印象更為深刻的是實驗室的自由精神,他一開始還不能適應,認為法國人沒有規矩。後來他逐漸感受到這種“自由”,最重要的表現是對別人的尊重,包括師生之間、外國人與法國人之間,外國人與外國人之間;當然在學術上也非常自由,任何人都可以聽講座,任何學術觀點都可以討論和發表。
在伊蓮娜的指導下,楊承宗通過辛勤工作,加上國內隨鄭大章研習的基礎,在短短三四年時間內取得了十多項成果,並先後在《法國化學會會刊》《物理化學學報》《法國科學院院報》等權威刊物發表論文。1951年6月15日,楊承宗博士論文答辯,以伊蓮娜為首的答辯委員會給予他“最優秀級”的評價。按照實驗室的傳統,下午在實驗室舉行一次慶祝聚會。伊蓮娜發表了“為了中國的放射化學”的祝詞,然後以做實驗的平底燒杯作酒杯相互碰杯,向楊承宗表示祝賀。
獲得博士學位後,楊承宗謝絕了法國國家科學研究中心的續聘,積極準備回國,先用錢三強託人帶給他的3000美元購買到儀器,並獲得伊蓮娜10克碳酸鋇鐳標準源。
他啓程前,時任世界保衞和平委員會主席的約里奧·居里與他進行了一次十分重要的談話,他告訴楊承宗説:“你回去轉告毛澤東,你們要保衞和平,要反對原子彈,就要自己有原子彈。原子彈也不是那麼可怕的,原子彈的原理也不是美國人發明的。你們有自己的科學家,錢(三強)呀、你呀、錢的夫人(何澤慧)呀、汪(德昭)呀。”(《楊承宗口述自傳》第69頁)
楊承宗牢記居里先生的話,預備回國後向毛澤東報告。回國後,他告訴了錢三強,錢要他保密,不能向任何人説。他自然完成了錢三強的任務。

1988年11月,楊承宗與中科大少年班學生在一起
1951年8月,楊承宗回到祖國,任中國科學院原子能研究所研究員、研究室主任,主持創建中國第一個放射化學實驗基地,製成中國第一台質譜儀和第一個人工放射中子源,獨立完成“十二年科學技術發展遠景規劃”放射化學部分。1961年任第二機械工業部五所副所長,完成鈾的選集、提取、純化、轉化以及超微量雜質分析、鑑定等科研任務,為原子彈的研製作出了重要貢獻。1958年任中國科學技術大學放射化學和輻射化學系第一任系主任,1978年起任中國科學技術大學副校長。曾創辦中國第一所自費走讀大學——合肥聯合大學,為教育體制改革開拓新路。2011年5月在北京去世,享年百歲。
除施士元、鄭大章、楊承宗而外,居里實驗室為中國還培養了一位博士,那就是伊蓮娜指導的物理學博士、聞名中外的錢三強,關於他的傳奇,這裏就不再展開了。
值得指出的是,居里夫人與她的女兒伊蓮娜,各為中國培養了一位物理學博士和一位化學博士,這不知是否僅僅是巧合。