紀念金星南先生

金星南先生(1919—2016)， 上海青浦人，理論物理學家和計算數學家，我國核科學領域計算數學的開拓者，為中國核事業的建立和國防尖端科學技術的發展作出了重要貢獻。我心中敬愛的博學多才的長者，遠見卓識的能者。

金星南1941 年畢業於上海大同大學數學系。1946 年考入燕京大學研究生院，攻讀研究生。1947 年公費赴法國，在斯特拉斯堡大學從事核物質理論研究，師從統計物理學家J. Yvon，1949 年獲博士學位。新中國成立後，金星南放棄了法國優厚的待遇和良好的研究條件，懷著滿腔報國熱情，從法國馬賽乘船抵達香港，又由香港搭乘英國船輾轉至天津，1949 年終於回到了祖國首都北京。回國伊始，金先生即於1950 年參與籌建中國科學院近代物理研究所(現中國原子能科學研究院的最前身)，所址位於東皇城根甲42號。這是新中國成立後第一個物理學科研究所，吳有訓任所長，錢三強任副所長。理論物理研究組(研究室級別)同時成立，開始只有3 位科學家，金星南是其中之一，另有彭桓武和張繼恆。在彭先生的領導下，金星南開拓了氘、氚、氦、鋰等輕核的基本性質的研究。可以說，金星南是中國較早涉足核物理理論研究領域的學者之一。1953 年中國科學院近代物理研究所更名為中國科學院物理研究所。1955 年8月15 日，中央決定在北京西南郊坨里附近建設新的科研基地( 稱為「四一所」，即我院現址)。1958 年7 月1 日我所改名為中國科學院原子能研究所。1984 年原子能研究所更名為中國原子能科學研究院。從近代物理研究所幾經更名和搬遷，元老級科學家金星南從未離開核物理理論研究。1956 年，原子能研究所理論核物理研究室(第四研究室)分成4 個研究組， 即粒子物理理論組、原子核物理理論組、核反應堆理論組和計算數學與計算機組。金星南受命籌建計算數學與計算機組，並擔任組長。計算數學組的研究人員在金先生的領導下，從1956年到1965 年的10 年間，為核反應堆工程、核潛艇的研製、氫彈理論探索、同位素分離和核試驗測試等國防軍工任務承擔了大量理論計算工作。他們在計算方法方面也取得了許多研究成果，這些成果為完成以上任務起了重要作用。金星南開拓了蒙特卡羅數學計算方法在核工業中的廣泛應用，例如為核潛艇設計中解決γ 射線屏蔽問題提供了理論計算依據等，當時我院蒙特卡羅計算數學組在國內赫赫有名。1960年，金星南任原子能研究所第四研究室主任。1962 年開始，金先生從事關於氫彈燃料鋰-6 的同位素分離的研究工作，建立了求解同位素分離級聯方程的計算方法，為產品投產作出了重要貢獻。該項目獲1978年全國科學大會獎。1972 年後，金先生又回到原子核的基礎理論研究上，主要從事核少體問題的研究。在輕核結構的集團模型理論和輕核反應理論研究方面，將理論與實驗相結合，為相關核理論的發展作出了重要貢獻。這些研究成果多次應邀在國際會議上報告，為促進改革開放初期中國核物理研究與世界接軌作出了積極貢獻。在1989 退休前的幾年間，金星南先生又開展了原子核超核的研究，為當時核物理前沿研究領域之一。晚年的金先生還在原子能院研究生部講授《泛函分析》、《群論》等課程，為中國核工業系統培養了大批計算數學專家和核理論家。

金星南先生

我們在這裡深情回顧金星南先生的科學工作歷程，以此來紀念他對國防科學事業的重要貢獻。對金先生最好紀念，我認為還應該從這些歷史回顧中得到有益的啟示，很好地繼承和發展前輩們為之奮鬥一生的核科學和國防科學事業。中國原子能科學研究院第四研究室的理論物理研究曾有過輝煌的歷史和成就。可以說，如果沒有像于敏和黃祖洽為代表的卓越的理論先行工作，我國「兩彈」的研製就不會那麼快，「兩彈」的質量也不會那麼高。伴隨新中國核科學技術的發展，原子能院的理論物理研究走出了一條成功的道路，它是獨特的，屬於發展中大國核科學事業的經驗，我們可以從中得到許多重要啟示。例如，關於基礎研究與應用的內在關係，金先生和其他老前輩告訴我們的一條基本方針——任務帶學科，學科促任務。金先生的理論科研工作歷程就是範例之一。金星南先生在近代物理所最早期的工作，即氘、氚、氦、鋰等輕核的包括結合能等的基本性質的研究，是純基礎研究，成果發表在1950 年的《中國物理學報》上。這些基礎研究，卻顯然暗藏「殺機」，氘化鋰是氫彈的重要燃料材料。果然，1962年初冬，二機部副部長錢三強代表部領導向金星南布置了一項絕密級任務，要他從理論上幫助解決外地同位素分離廠在鋰-6 分離中遇到的困難。金星南立即在四室成立並領導了鋰同位素分離研究小組。憑藉對輕核基本性質研究和計算數學方法研究的積累，金先生等放棄了難以處鋰-6 分離的國外書本中的方法，建立了精確求解同位素分離方程的新方法，並進行了多塔分離的實際計算，解決了廠方的難題。在這個過程中，金先生曾兩度下廠實地考察。鋰同位素分離和氘化鋰-6生產線於1965 年9 月建成並順利投產。錢三強聽說後非常高興，風趣地說：「當年的理論組，最後一人，金星南也用上了，真是『滿門忠孝』。」錢三強先生是實驗核物理學家，但他一直重視理論研究工作和理論人才培養，事實說明這是正確的思想方針。我們不應該在思想上和科學管理上把基礎研究和應用對立起來，在科學事業發展中二者缺一不可，必須從戰略高度來考量。科學基礎研究有長遠性，而科學應用有時效性。這好比「十年磨一劍寒光閃閃，一朝亮劍勢如破竹」。這個比喻也適合於科學人才培養之道。

回想我剛到中國原子能科學研究院時，金先生是老室主任，我一直在他的領導和關懷下工作。1982年，我被任命為原子能院物理研究部副主任，同時兼任理論物理室副主任協助金先生工作，這使我有更多機會聆聽先生的教誨，並得到了先生的關愛和多方面的幫助。金星南先生嚴謹治學的精神，謙和的長者風範，對年輕人的悉心指導和培養，給我留下了深刻印象。我欽佩金先生的學識和人品，他是我心中最敬重的前輩科學家之一。他的與世長辭，令人萬分悲痛。

2013 年6 月黃祖洽先生(右一)回401 所，特意到金家看望金星南先生(右二)

金星南先生淡薄名利，不求索取，將畢生精力都貢獻給了國家以及鍾愛的科學事業，以自己的言行，為科學工作者樹立了治學和為人的榜樣，我深深地懷念這位科學前輩。金星南先生千古！

本文選自《物理》2017年第5期

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