萨本栋 :原中央研究院院士

更新时间:2023-11-08 16:32

萨本栋(1902年7月24日-1949年1月31日)是一位中国物理学家、电机工程专家和教育家。他出生于福建省闽侯县,是蒙古族。萨本栋于1921年毕业于清华大学学校,并在美国斯坦福大学和麻省伍斯特工学院继续深造,分别获得工学士和理学博士学位。他曾在伍斯特工学院担任研究助理和西屋电机制造公司工程师。回国后,他先后担任清华大学物理学教授、厦门大学校长和中央研究院总干事兼物理研究所代所长。1948年,他当选为中央研究院院士。 萨本栋在电路和无线电领域进行了教学和科研工作。他创造性地将并矢方法和数学中的复向量应用于解决三相电路问题,受到国际电工界的高度评价。他还对各种真空管的性质和效能进行了重要研究。他在30年代出版的《普通物理学》被广泛采用。此外,他与叶企孙等人共同建设和发展了清华大学物理系。 在抗战期间,萨本栋为建设厦门大学做出了重要贡献。抗战胜利后,他致力于恢复和重建中央研究院。然而,不幸的是,他于1949年1月31日在美国加州医院去世,享年46岁。

人物生平

早年经历

1902年7月24日,萨本栋出生于福建省闽侯县。少年时代在福州市求学。

1921年,毕业于清华学校。

1922年,赴美留学,进入斯坦福大学学习机械工程

1924年,从斯坦福大学毕业,获得工学士,之后进入麻省伍斯特理工学院。同年,从伍斯特理工学院毕业,获得电机工程学学士学位,旋即转习物理。

1927年,从伍斯特理工学院毕业,获得理学博士学位;博士毕业后应聘为伍斯特理工学院研究助理及西屋电气公司电机制造公司工程师。

工作经历

1928年,应清华大学物理系主任叶企孙之聘请回国任物理学教授,讲授普通物理学、电磁学、无线电物理,及研究院课程向量与电路论,并从事电路和无线电方面的科研工作。

1935年9月,应邀为美国俄亥俄大学电机工程系客座教授。

1937年3月,从美国讲学归来,回清华大学任教。其时,爱国华侨领袖陈嘉庚先生因经营橡胶失败,资财亏蚀尽,遂将其所创办的厦门大学献给国家。1937年7月1日厦门大学由私立改为国立。

1937年7月6日,被任命为国立厦门大学第一任校长。萨本栋接受任命的第二天,七七事变发生了。他在全面抗战的炮火声中抵达厦门市,于7月26日正式上任。9月3日,日本侵略军的炮弹和炸弹就落到了厦门市。为了师生的安全起见,翌日学校暂迁到当时的公共租界鼓浪屿,借用英华中学及闽南职业学校的部分校舍上课。10月间,萨本栋经与有关方面研究后,决定将厦门大学内迁到闽粤赣交界的山城长汀县,12月初开始搬迁。

1938年1月17日,在长汀复课。在长汀的教学与生活都遇到极大的困难。萨本栋迎难而上。他先租用长汀饭店和附近民房为教职员宿舍;借用专员公署,修整孔子庙聂氏宗祠为图书馆、实验室;然后在北山之麓等处建造新校舍,挖修防空洞。

他带领几位理工科助教和仪器管理员,把学校分配给他乘坐的专用小汽车的发动机拆下来,改装成照明发电机,并亲自指挥安装电路、电灯,终于使全校大放光明。当时萨本栋兼任数理系主任。

1938年,数理系只有教授、副教授、专任讲师各1人,助教3人。为增强教师队伍,原燕京大学物理系主任谢玉铭教授于1939年应聘来校。后来谢玉铭担任数理系主任、理学院院长和教务长,协助萨本栋办好厦门大学

1945年5月,萨本栋完成在美国讲学任务后,转道赶赴英国,进行短期讲学。9月抗战胜利后,他由伦敦回到重庆市,应中央研究院院长朱家骅之聘担任中央研究院总干事。

他领导了中央研究院迁回南京的各项工作;接着,又为在南京建立一个数理中心而奔波筹款。他还为物理研究所和新筹建的数学研究所在南京九华山附近各建造了一幢房屋。

1945年—1948年,担任中央研究院总干事,兼任物理研究所代所长。

1946年,厦门大学于他刚调离后的就设立了“本栋奖学金”。

1947年10月,在上海召开的中国物理学会第14次年会,就由萨本栋主持会议。

1948年,当选为中央研究院院士。

主要成就

科研成就

在这期间,萨本栋先后在美国电气工程师学会学报(Trans.AIEE)上发表了《关于空气中的火花的研究》及《三相系统的非平衡因素》两篇论文。

萨本栋在清华大学任教的9年中,在研究电路、电机工程学以及真空管性能方面,也取得了丰硕成果。他创造性地将并矢方法和数学中的复向量应用于解决三相电路问题,先后撰写了10多篇论文,深得物理学界前辈的推崇,并由此被清华大学教授会推选为评议员。

1936年8月,将在俄亥俄大学讲授的应用并矢方法解决电路的计算和分析加以总结,在美国电气工程师学会学报上发表了论文《应用于三相电路的并矢代数》,引起国际电工理论界的强烈反响,被认为是开拓了电机工程的一个新研究领域。

这是一本新理论杰作,是“数学、物理、电机三角地带”的新著,其理论在电机工程学研究中属于新开拓的前沿。因此,该书一出版,立即被选入国际电工丛书,并获中国电机工程师学会第一次荣誉奖章。由于萨本栋在电机工程学上的突出成就,他被美国电气工程师学会接纳为外籍会员。

1944年6月,萨本栋接受美国国务院邀请,再度赴美讲学,同时应邀的还有北京大学教授杨振声南开大学教授陈序经、金陵大学教授陈裕光岭南大学教授容启东、中央研究院汪敬熙。在这一年期间,萨本栋先后在麻省理工学院、密西根(密歇根大学)大学、哈佛大学伊利诺伊大学等处做了多场报告,其中关于交流电机学问题的讲授最具特色。

他首先提出了用标么值系统来分析交流电机,引起工程学界的强烈反响;然后他根据在厦门大学讲授电机学所积累的资料,再加上在斯坦福大学授课的新材料,用英文撰写成专著《交流电机基础》(Fundamentals of Alternatinr Cur-rent Machines),提出了许多新的论点和论据,“言前人之所未言”。

其中不少的章节如单独分出,也可自成多篇短论文,因为这些章节所用方法多启发前人所未道的地方。这一点也许就是本书出版后能受到英、美同行人赞许的原因吧!”“采用的学校也不少,如加利福尼亚大学、卡内基理工学院等十几所院校都采用它做教本。”这种情况,开创了中国科学家编写的自然科学专著被外国人采用为教材的先例。

萨本栋在电机工程学上的成就及他在美国讲学的特色,不仅获得了美国科技界的赞赏,也吸引了英国的科技界。当他在美国的讲学还在进行时,英国的学术界就曾三次电邀他前往英国。

1 A.PEN-TUNG SAH(萨本栋).Studies on sparking in air.Trans.AIEE,192746:604—615;Journal AIEE,1927,46:1073—1081.

3 A.PEN-TUNG SAH.Representation of polyphase systems by multi-mensional vectors.Proc.World Engineering Congress(Tokyo),1929,22:111—124.

4 A.PEN-TUNG SAH.Application of spasevectors to the solution ofthreephase networks.Science Reports(Tsing Hua Univ.),1931,A1:69—82.

5 萨本栋.物理学名词汇.中华教育文化基金会编委会,1932.

6 萨本栋.普通物理学(上、下册).上海:商务印书馆,1933.

7 A.PEN-TUNG SAH.Representation of stokvis-fortescue transforma-tion by a dyadic and the invariants of a polyphase impedance.ScienceReports(Tsing Hua Univ.),1935,A3:27—36.

8 A.PEN—TUNG SAH.Reciprocals of incomplete dyadics and their ap-plication to three-phase electric circuit theory.Science Reports(TsingHua Univ.),1935,A3:37—55.

9 萨本栋.普通物理学实验.上海市商务印书馆,1936.

10 A.PEN-TUNG SAH.Impedance dyadics of three-phase synchronousmachines.Science Reports(Tsing Hua Univ.),1936,A3:127—177.

11 A.PEN-TUNG SAH.Dyadic algebra applied to 3-phase circuits.Trans.AIEE,1936,55:876—882.

12 A.PEN-TUNG SAH.Analysis of usymmetrical machines.Trans.AIEE,1936,55:1247-1248.

13 A.PEN-TUNG SAH.Complex vectors in 3-phase circuits.Trans.AIEE,1936,55:1356—1364.

14 A.PEN-TUNG SAH.Dyadic circuit ana1ysis.International TextbookCo,1939.

15 A.PEN-TUNG SAH.Matrices and Dyadics.Elect.Eng.,1940,59:329—330.

16 A.PEN-TUNGSAH.Two-phase co-ordinates of a three-phase circuit.Elect.Eng.,1940,59:478—479.

17 A.PEN-TUNG SAH.A Matrix theorem.Elect.Eng.,1941,60:615—616.

18 A.PEN-TUNG SAH.Fundamentals of alternating current machines.McGraw-Hill,1946.

19 萨本栋.实用微积分.上海市:青年图书出版社,1944;上海:商务印书馆,1948.

20 萨本栋.交流电路.上海:正中书局,1948.

21 萨本栋.交流电机.上海:商务印书馆.1949.

个人生活

家庭生活

萨本栋的两个儿子萨支汗萨支唐后来分别成为数学家和物理学家。

社会任职

人才培养

培养成果

从1928年8月至1937年7月,萨本栋在清华大学物理系任教期间,培养了超过五十名优秀毕业生。根据不完全统计,在1955年至1980年间中国科学院公布的三批共280名学部委员中,曾就读于清华大学物理系本科或研究生部的学生包括周同庆王淦昌王竹溪何泽慧钱三强、钱伟长、赵九章陈芳允张宗燧彭桓武翁文波傅承义王大珩龚祖同秦馨菱胡宁葛庭燧陆学善等人。

教材编写

萨本栋以中文撰写并在中国高校发行了物理学教科书《普通物理学(上下册)》(1933年面市)以及与之配套的实验教材《普通物理学实验》(1936年面市),他还创作了包括《微积分》《交流电路》(由厦门大学内部印制的土纸版本)《大学物理》和《交流电机》在内的多本教学用书。

讲授课程

萨本栋在清华大学先后为本科学生讲授过《大学普通物理》《应用电学实验》《高等应用算学》等课程,为研究生讲授过《无线电及电学问题》《向量与电路问题》等课程;在厦门大学讲授《电工原理》《交流电路》《交流电机》《无线电工程》《普通物理学》《普通制图学》《机械制图》等课程。

院系建设

1937年,萨本栋在厦门大学创立了土木工程学系(隶属于理学院)。1940年,萨本栋又增设了机电工程学系,并将理学院扩展为理工学院。1944年,他开始筹划成立航空工程学系。

治学态度

萨本栋在讲解复杂且乏味的交流电路时,引经据典,层次清晰,使得这一主题既生动又易于理解。他利用各种物理和电磁现象作为实例进行分析,力求让学生们能够全面理解和掌握,引导学生们的思维与他紧密相连,逐步深入探究,慢慢触及问题的本质,从而使学生们感到每一分钟都有所收获并充满意义。

获得荣誉

人物评价

萨本栋是一个著名的物理学家,也是一个杰出的电机工程学专家和教育家。他不仅以他的非凡学识、才智为世人所景仰,他的优秀品质、高尚修养、“俯首甘为孺子牛”的服务精神更使人难忘。他在科学技术上的最大成就是率先把并矢方法应用到电机工程中去;在教育上的最大贡献是在抗战的艰苦时期发展壮大了厦门大学,发扬光大了陈嘉庚的爱国办学精神。

后世纪念

对于他的骨灰的处理,在萨本栋的遗嘱中指出,希望献给北京清华大学、国立厦门大学,或送给南京中央研究院。后来,厦门大学表达了强烈愿望,请求全部接受萨本栋骨灰。经夫人黄淑慎同意,将萨本栋骨灰全部安葬在厦门大学校园内。郑朝宗撰写了墓碑文,将萨本栋抗战时期治校8年的成绩归纳为5项:1.“率全校师生急迁闽西山区长汀县,途遥路险,而开学必需之图书、仪器、文件、标本,均得安全转移,迅速复课”。2.“亲自擘划、监督营造新校,旧房、衙署、孔子庙、废园广加改造,学校范围赖以扩充,学生人数较前倍增”。3.“不辞辛苦力肩教学重担,所授课程门数之多、分量之重甚于一般教授,又为适应国家需要,因陋就简增设土木、机电、航空三系,延聘国内知名学者以造就人才,苦心经营,促其成长”。4.“注意学生品德教育,确保校内安定秩序。……校园内绝不许设立同乡会,对各地来者一视同仁”。5.“既悉心治校,而又严于律己,勤政之余,继以力学……,抗战时期,人民生活艰苦异常,公亦自奉如常人,食少事繁,积劳成疾”。刻在墓碑上,以垂永久纪念。

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