王明贞（女科学家）

人物生平

1906年10月3日，王明贞出生于江苏苏州，不久母亲去世。她从小形成了宁静和富有涵养的个性。王季同对子女非常严厉。不到10岁的小孩，出去玩耍前必须先写一页大字。再长大些后，出去玩前得看一小段报纸，将内容讲给父亲听。平时总要出一些数学或物理的问题，让子女们思考。王明贞念完初二时，全家迁至上海。1923～1926年在上海晏摩氏女中学习。她就读于晏摩氏女中，这是一所教会学校，学生家境多半比较富裕，而王明贞的家境并非如此，她穿着也较寒酸。下雨的时候，继母强迫她穿一双她表哥不要的大雨鞋。每次穿着它到学校去，同学们都要嘲笑她。同学们从家里返校总要带些零食和饭菜，而她空手而返，所以每逢同学之间交换零食时，她总是设法走得远远的，避免这个尴尬的局面。第一学期大考结束，她是全班第一名，每门功课都是“A”，这使同学们十分惊奇，从此不再歧视改而尊敬她。3年中学学习，她始终保持着全“A”的好成绩，名字被刻在校长办公室桌上的一只银杯上。全班15个同学，只有她不是教徒，校长流着眼泪对她说：“你虽成绩优异，名字刻上了银杯，但你不信教也就不能进天堂”。王明贞回答校长：“我明明不信教，不能向你撒谎”，双方不欢而散。同学们常常向她请教数理化问题，高二化学课期末让她上台讲了总结课，同学们称她为“二级老师”。临毕业时，她主演了用英语对白的莎士比亚的仲夏夜之梦，还担任毕业班以英语写稿为主的年刊总编辑。中学毕业后进入大学并非一帆风顺。由于她父亲是自学成材，也希望儿女们自学。当她提出想进大学时，遭继母的反对。父母给她作主，要她与父亲的好朋友的儿子订婚。既然进不了大学，王明贞也只好答应。对方送来贵重的订婚礼物，一点没打动她，订婚戒指从来没有戴过。幸运的是男方未立即提出结婚的要求，原因是男方也想到德国留学。久，她的姐姐王淑贞（中国现代妇女先驱者，杰出的妇科专家）学成回国，她把想上大学的想法告诉姐姐，姐姐答应全力帮助。王明贞立即报考金陵女子大学，并以优异成绩通过考试。王明贞进入金陵女大，2年级时选修了为3年级学生开的物理课。在3年级的班上，有一个同学常常要王明贞给她解释物理课上的难题。期末考试那位同学得了“A”，而她却只得了一个“B”。原因是那位物理老师从不认真查阅考卷，而是按印象给分，由于王明贞是唯一低班学生，所以就给了一个“B”。这是王明贞的全“A”成绩上留下的唯一一个“B”。她一气之下就转学到北平燕京大学物理系。在3年级下学期由任课老师介绍去教护士预科班的数学课，每周两堂课，报酬每月8元。这收入帮了王明贞大忙，因为当时学生的饭费每月只有3元。这次教学使她获得了认真教学的经验。1929年由于她哥哥王守竞（著名的物理学家）从美国归来，由他担负了王明贞上大学最后一年费用。1928～1932年在燕京大学物理系学习，取得学士、硕士学位。1932～1938年在金陵女子文理学院数理系任教。于是王明贞立即申请到美国密歇根大学求学，得到校方4年全额奖学金的承诺，然而路费又成了问题。出身书香门第的她，并没有得到与哥哥、弟弟一视同仁的对待，继母不同意她学理科，也不愿意资助她负笈海外。她只好在燕京大学一面做助教一面念研究生，2年后得到了燕大硕士学位。金陵女大吴贻芳校长邀请她去担任数学和物理教学。1938年，吴贻芳校长向美国密歇根大学推荐王明贞，结果给了一个4年全额奖学金。6年工作也解决了路费问题。当年夏天，她终于到密歇根大学物理系学习。在那里，她简直成了“稀有人物”：整个班上只有一个外国人，就是她；只有一个女生，仍是她。不过，聪明儒雅的王明贞并没有受到歧视。在她入学第一学期的电动力学期中考试后两周，教这门课的老师气冲冲地来到班上对学生骂道：“你们真是一群笨蛋，上次考试的最高分只有36分”。王明贞听后觉得自己的答卷没有错，于是下课后去问老师她得了多少分？老师说：“得了100分”，当时在场的同学听了都大吃一惊，从此这件事在系里传开了。很明显，老师把这位班上唯一的女生和唯一的外国人当作了例外。第二学期理论力学课上，S.A.古德斯密特（Goudsmit）教授讲到一位科学家的论文中提到关于钟表的游丝问题无法得到一个解。于是便宣布学生中谁能解这个问题将得到他的奖励。王明贞课后经过几天的思考和推算，终于找到了解答，并告诉了老师。古德斯密特非常高兴，在系里讨论会上讲了这个问题。为了发表这个解，古德斯密特和她合作写了一篇文章，刊登在1940年8月的《应用物理》杂志上。这两件引人注目的事深受物理系研究院师生的赞扬。在密歇根大学时她学习成绩优异，曾获得过3个金钥匙荣誉奖，其中一个叫“ΦβΚ”（Phibetakappa）是当时全美学生的最高荣誉奖。进入第三学年，王明贞开始做博士论文，她的导师是古德斯密特的好朋友乌伦贝克教授。他们俩在二十年代合作发现电子自旋，这是物理科学上一个重大成果。在乌伦贝克的指导下，王明贞对统计物理学中气体速度分布函数满足的玻耳兹曼方程作了许多研究，并发表了文章。布朗运动是1827年由R.布朗（Brown）在研究授粉过程时，所观察到的花粉微粒在水中的运动。但是在当时及以后的相当长时间内，人们未能找到对布朗运动的真正解释。直至1905年由A.爱因斯坦（Einstein）发表了关于布朗运动的理论，以及J.B.佩兰（Perrin）在1908年进行的实验，才对布朗运动的性质和规律有了正确的解释。布朗运动的发现和对它的解释，是分子存在无规运动的直接和有力的证据。然而，对于布朗运动的系统研究，尤其是从气体动力论的基本方程出发、从而得到有关的分布函数，然后推导出布朗运动，是由王明贞完成的。1942年，她的博士论文“玻耳兹曼方程不同解法的研究”，研究了玻耳兹曼方程不同解法并首次独立地从福克—普朗克方程和克雷默方程中导出自由粒子和简单谐振子的分布函数。根据她的博士论文，她和导师于1945年在美国《近代物理评论》上发表了一篇论文，题为“布朗运动的理论”。进而推导出自由粒子和简单谐振子的布朗运动。这篇文章发表后，被经常、广泛地引用，50多年来一直作为研究布朗运动的最主要的文章之一，就是在今天仍然被频繁引用。以1994年以来SCI中所记载为例，上述论文被引用情况为：1994年26次，1995年24次，1996年35次，1997年37次。除物理学以外，它还被广泛应用在通讯、生物等很多方面。这篇论文被列入《20世纪上半叶中国物理学论文集粹》一书中，其主要部分已译成中文。王明贞毕业后，由她在密歇根大学的老师古德斯密特介绍到麻省理工学院雷达研究所工作。在那里的近3年时间里，她的研究工作始终是在噪声理论方面，由导师乌伦贝克指导。她在雷达研究所的全部工作已载入该所在二次世界大战后出版的一部丛书的第24卷，书名为《阈信号》。1938～1942年在美国密歇根大学物理系学习，取得博士学位。1943～1945年在美国麻省理工学院雷达研究室任理论物理组副研究员。1947～1949年在云南大学物理系任教授。1949～1952年在美国诺特丹姆大学任副研究员。1953～1955年在美国为争取回国辞去工作。1955～在清华大学任教授。2010年8月28日，王明贞教授因病在北京逝世，享年104岁。

主要成就

从1953年开始，王明贞为回归祖国做了不懈的努力。她是物理学博士，又在雷达研究所工作，参与了二战期间美国的雷达研制，属保密工作，移民局不可能放她回国，于是她毅然辞职。当时王明贞留下了只够半年的生活费，以为半年之内就可以成行，哪知归期何其遥远？美方敌意和遏制的态度使他们的计划竟然搁浅了2年之久，只得靠学教育的丈夫在一个旅馆做管理员以维持生计。这清苦的2年里，王明贞的家成了有志归国旅美青年的聚集地和联络站。1955年，在周总理的直接关怀下，她和丈夫回到祖国，同船归国的还有数十位莘莘学子。同年9月，王明贞来到清华大学任教授。当时校内没有科研的条件，她中断了对布朗运动和“噪声理论”的研究，全身心地投入教育事业。她讲授“热力学和统计物理”、“非均匀气体的数学理论”等理论物理课程，努力适应对她来说是全新的教学体系，根据教学大纲的要求组织课程的体系和内容，认真备课。在教学中，她准确而严格地引入每个概念，严谨地推导所有的公式，每个系数的数值都没有丝毫差错。王明贞严肃认真的教学态度和严谨的科学作风，得到了广大学生的尊敬与推崇。她鼓励学生多提问题，并以平等的态度与学生一起探讨。这种平易近人和诲人不倦的作风，得到了学生的爱戴。学生们说：“王先生不仅是我们的严师，更是我们的朋友”。当年她的学生，谈到王明贞的时候，总是深怀敬重，仍和她保持联系。1968年，已62岁的老教授王明贞被“四人帮”迫害入狱，整整5年8个月的铁窗生活加在了为人谦和、热爱祖国的老知识分子身上。生活的艰苦，精神的压抑并没有把她压垮。她在监狱里，想着自己没有做过对不起祖国和人民的事，下决心一定要锻炼身体，坚持活下去。后来王明贞被释放时，审问她的人拒绝说出事因，仅用“事出有因，查无实据”一语了之。出狱后，67岁的老人没有发过怨言，而是抓紧时间，埋头工作。一贯严谨的教授，每天按作息时间进行工作，不会客，甚至连照顾她的侄女（王明贞没有子女）也被通知只能星期日来她家看望。她生活一贯俭朴，多年来从未向系里和学校提出过任何要求。她每天所用的藤椅还是1955年回国时买的，几十年来，几经她的亲自修补，至今还在用着它。她住的公寓一住就是36年。1996年学校为她举办的90岁生日庆祝会上，她穿着前不久自己动手缝制的一件黑底带细碎花的罩衣。在庆祝会上她的学生、朋友、亲戚用发自肺腑的语言，讲述了王明贞爱国、勤学、俭朴、谦虚、奋斗的一生。正如她的弟弟、中科院院士王守觉在庆祝会上所吟诗中所说：“……春秋九十飞逝过，赛往日。焕容光一生勤学俭中行，名不张，利不当奋耕力作不与世争长……”当吹灭生日蜡烛时，王明贞许了一个心愿：在她有生之年，台湾能够回来！这平和的语气里蕴藏着何等的冲击力？！它震撼着每个人的神经，洋溢出一个老教授、老科学家对祖国坚定和无条件的赤诚与热爱！

个人生活

王明贞的远祖王鏊（1450～1524）是明代户部尚书，入主内阁，位居宰相。1906年10月3日王明贞就出生在江苏苏州王鏊所建的老宅内。祖父早年去世，祖母谢长达是苏州历史上的一代巾帼英豪，中国妇女解放运动的先驱者。1901年谢长达在苏州成立放足会，自任总理。1908年她募捐创办了一所女子两等（初等和高等）小学，为振兴中华，将校名定为“振华”。1915年与志同道合的女士成立了苏州女子公益团，保护受虐待妇女的权利。1917年因年事已高，将振华小学托付给她的三女王季玉，并开设包括中学在内的振华女校。王季玉毕业于美国麻省蒙特霍克女子大学，后又入伊利诺大学，获硕士学位。1917年回国接任振华女校校长。谢长达和王季玉被誉为“母女双杰”，矗立在苏州市第十中学校园内的“伟绩长留”纪念碑，表达了苏州人民对她们的敬仰和怀念。王明贞的父亲王季同（1875～1948）是中国清末民初的数学家和机电专家。1895年毕业于北京同文馆。他从小喜欢数学，1902年出版了《积较补解》、《泛倍数衍》、《九容公式》等著作，是中国早期介绍西方数学的重要书籍。1909年被派到欧洲，在英吉利电器公司和德国西门子电机厂实习，曾发明转动式变压器。王季同还在英国爱尔兰皇家学会会刊上发表有关四元函数求微分法的论文。回国后到工厂工作，曾任中央研究院工学研究所研究员。1930年研究新的电网络计算方法，成果载入中央研究院的《科学记录》。1930年大学毕业后，她仍想出国留学，但婚约成了拦路虎。她向父亲提出解除婚约，父亲十分气愤地说：简直把婚约当儿戏，若要解约就登报申明脱离父女关系。王明贞只得求她姐姐做父亲的工作，其父终于同意解约。

家族成员

祖父王颂蔚，是晚清军机章京，还是蔡元培恩师。祖母谢长达创办了苏州振华女中(解放后改称十中)。父亲王季同。丈夫俞启忠。四哥王守竞是理论物理专家，曾任浙江大学、北京大学物理系主任；十弟王守武，半导体器件物理专家，中国科学院院士；十二弟王守觉，微电子学家，曾肄业西南联大，中国科学院院士。

治学精神

不做研究则不发言　不过在清华，由于当时学习苏联，基础课脱离了科研，王明贞也基本脱离了科学研究，转向物理学教育方向。顾秉林回忆上世纪八十年代的在厦门举行的统计力学会议时，会议主办方通过顾秉林邀请王明贞，希望她能做大会主旨发言时，王明贞委婉地拒绝了邀请，“好久没做研究工作了，就不去了。”