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阅读 1363 次 历史版本 0个 创建者:lily(2011/11/7 15:24:15) 最新编辑:lily(2011/11/7 15:24:15)
马大猷
拼音:Mǎ Dàyóu(Ma Dayou)
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  马大猷,男,物理学家,声学专家。1915年3月1日生于中国北京,籍贯广东潮阳。中国科学院声学研究所研究员。曾任中国科学院研究生院副院长,电子学研究所副所长、声学研究所副所长等。

马大猷简介


马大猷教授
马大猷教授
  马大猷,1936年获北京大学物理系学士学位。1939年获哈佛大学硕士学位。1940年获哈佛大学博士学位,同年成为美国声学学会正式会员。1940年至1946年任国立清华大学和西南联大副教授、教授。1946年至1952年任北京大学教授兼工学院院长。1952年后历任哈尔滨工业大学教授兼教务长、中国科学院声学研究所研究员及副所长、中国科技大学教授、数学物理学部副主任及研究生院副院长、全国声学标准化技术委员会主任。为《声学学报(中、英文)》主编,中国声学学会会士、名誉理事长,中国电子学学会会士,中国物理、计量、环境学会会员,美国科学促进协会会员,1985年至1991年任国际声学委员会委员。

  主要从事物理声学和建筑声学的研究,发展了建筑声学中的简正振动方式理论,提出了简正频率分布定律,并与其导师共同提出房间混响的分析方法。20世纪五六十年代建立了中国第一个声学实验室、水声实验室、高声强实验室。曾成功地解决了人民大会堂的音质设计。他在声学研究中取得了许多世界水平的成果,如微穿孔板吸声结构理论、流体噪声的压力定律、小孔消声和扩散消声理论等。

  1978年获全国科学大会奖。1980年获中国科学院重大成果奖。1981年获国家自然科学奖。1997年获德国夫琅和费协会金质奖章及建筑物理研究所ALFA奖。1998年被评为资深院士,同年获何梁何利科学与技术进步奖。

马大猷精彩人生


  穷困未绝求学梦  

  出生在北京的马大猷从小就深知贫穷的滋味。读书时,其父在北洋政府农商部任“办事”,因经常欠薪,家人不得不靠去当铺典当物品换取家用。父亲后来弃官到上海改做律师,但马家的生活窘况始终未曾改变。1930年,15岁的马大猷在父亲身故之后,靠着北平潮州同乡会的资助才得以完成中学学业,并考入北京大学物理系。“9·18”事变令无数爱国青年投身于“科学救国”的实践,马大猷从北大毕业后参加了清华大学招考留美公费生。在赴美留学前的一年准备期中,马大猷写出了总结报告《声学的发展和展望》,提出了两个值得注意的方向,一个是利用双耳定位原理对飞机定位的“声定位器”,其作用相当于后来诞生的“雷达”另一个是语言声的频谱分析,这对于通信和建筑声学都具有极其重要的意义。

  留学归国露头角

  在美国洛杉矶加州大学和哈佛大学留学期间,马大猷计算得出了简正频率分布的公式,使之成为理论声学的一个基本公式。同时,还根据中国战国时代所描述的“余音绕梁,三日不绝”的混响问题,在国际声学界率先研究形成了严格的理论。

  1940年学成回国后, 马大猷教授始终站在科学前沿从事研究和教学工作,并和华罗庚、余瑞璜等科学家组织成立了“科学励进会”,引起国际学术界的关注。解放后,时任北京大学工学院院长的马大猷率先把工学院原有的五年制改为四年学制,同时还根据实际需要,创办了一年制和两年制的专科,为国家培养出一大批技术干部。1956年,周恩来总理直接领导,制定了科学技术12年远景规划。马大猷主持承担了中科院电子所大楼的设计、施工和装修工作,并设计了达到国际先进水平的全国第一所声学实验室和声学实验水池。1959年,马大猷出色地完成了当时国际上最大的正式会议厅堂---人民大会堂的音质效果研究施工任务,在国内外引起轰动。

  尖端理论惊世界

  1964年,马大猷受命组织核爆炸侦察研究,对国内外的核实验和火山爆发地震、导弹发射等多产生的次声进行研究,取得了一系列骄人成果。他在导弹发射的吸声系统研究中,提出微穿孔板的设想,并形成了相应的理论。该理论不仅在中国导弹发射中发挥了积极作用,而且还为1992年德国建造的圆形会议大厅解决了回声问题,成为欧洲轰动一时的重大新闻。

  成果等身益后世

  现已不担负行政职务的马大猷院士,近年来继续从事研究工作。几十年来,他共完成研究论文160篇,其中,有三分之二的论文竟是在他60岁以后撰写的。一生严谨治学的马大猷院士常对自己的科研伙伴们打趣说,从某种意义上来看,他的科学生命是从60岁才开始的。他先后写书编书14部,1990年出版《马大猷科学论文选集》,1995年出版《现代声学研究--马大猷院士八秩华诞纪念论文集》。作为一名国际知名科学家,马大猷院士坦言,在应用基础研究中,国家的支持和以“任务带学科”对科学发展具有强大的促进作用;而合作和各学科间的讨论便是众多科学灵感的重要来源。

马大猷访谈自述


声学专家马大猷
声学专家马大猷
  只能靠想像力,没有其他的办法
  1959年,北京兴建十大建筑,人民大会堂的音质问题由马大猷负责解决。他组织了北京的大学、建筑、广播系统中的声学专家进行研究,提出用分散声源和联结立体声系统,来解决这个有九万立方米、可容纳一万人的巨大厅堂里的扩声问题,并且在顶部和墙面用穿孔板作吸声处理以减少回声,控制混响时间到1.8秒以适合音乐的需要。建成后的测量证明马大猷的设计、处理完全成功。

  人民大会堂的音质问题是中国房间声学首次大型“实地实验”,至今都是国内声学界的标准之作。在这之前,中国声学研究起步才三四年,声学从未在这么大的空间得以应用。在此期间,马大猷还和同事们探讨了房间音质的第一评价标准问题,并抓住了这个难得的学习和实践的机会,为全国培养了一批建筑学人才。对此,马大猷的秘书柯豪在接受采访时说:解放初期,中国的科学是空白的,根本谈不到声学、建筑声学方面。所以那时候大家都不了解,只有马先生是真正的专家,不像现在人才很多,那时候比较少。所以那时候我们任务完成了,学科也带动了,人才也培养了,成果也出了。这是一个大的协作,大的成果,不仅仅把人民大会堂的音质搞好了,也把我们整个声学摊子,建筑声学摊子都铺好了。
  物理的理论需要的是简单,同时简单的理论是更好的理论

  1966年,国家准备发射导弹,马大猷接受了设计吸声系统的任务。当时在国际上,吸收声音主要靠多孔性材料,如玻璃纤维、矿渣棉等。但导弹发射时所产生的噪声十分强,其功率足够开动一架喷气式客机,而且还伴随高温、潮湿等问题,所以必须同时要有复杂的保护设计,以免多孔性材料遭受破坏。而马大猷决定不采用这种复杂笨重的设计,他认为声音既然可在小孔内摩擦而损耗,那么就可以在金属板上穿小孔以起到吸收噪声的作用,而不必使用多孔性材料。于是经过大量的调查、实验,他给出了相应的设计,在实际发射中起到了良好的消声作用。后来马大猷又仔细进行了理论分析、研究,从而创立了微穿孔板理论。

  1992年,德国建了一个圆形议会大厅,墙壁都是玻璃窗以增加议会讨论的透明度。但第一次开会,大厅里反射的回声就乱成一团,使会议无法进行,只好又回到老会议大厅去。改建的任务交给了斯图加特建筑物理研究所。当时恰好有三位中国科学家在那里进行合作研究,他们利用马大猷的微穿孔板理论,设计了有机玻璃微穿孔板安在玻璃窗前,既解决了回声问题,又保持了透明度,这一事件在欧洲成了重大新闻。马大猷的学生程明昆在接受采访时说:在声学上,马老师提倡要不断地创新,是他最早提出了“微穿孔板理论”,用在导弹发射时的噪声控制上,取得了成功。以后在工业噪声控制方面也取得了很多成就。真正在世界上引起轰动,或者是产生了影响的还是“微穿孔板理论”在德国议会大厅的应用。当时德国,也包括欧洲的很多报纸都作了报道,德国人说:德国还是需要中国的技术的。

  我的这个严格的理论能够解释这个现象

  1937年12月,22岁的马大猷来到美国洛杉矶加州大学,拜声学界最高权威驽特森教授为师,开始作声学研究。马大猷是第一位以声学专业赴美国留学的中国人,当时美国声学学会也才成立不久。他的同学博鲁特花了两三年的时间,导出了一个新公式,但是马大猷在第二天就得出了一个更简洁的公式。生性豪爽的马大猷,向博鲁特建议两人合写论文,但博鲁特要写入他的博士论文,没有接受。经过反复推敲,马大猷撰写了一篇论文,并在1938年秋美国声学学会年会上宣读,引起了强烈反响。从此,在世界声学史上,马大猷这一公式被认定是“波动声学的一个基本公式”。

  1938年,马大猷完成了“简正频率分布”的论文,同年他转学进入哈佛大学。在哈佛,他学习了物理系和通信系的课程,也做了两项研究工作。一项是参加导师韩特及其助教白瑞奈克的“矩形室中声衰变的分析”,他研究的部分是简正频率在不同方向的分布和自由行波的衰变;另一项工作是马大猷的博士论文“矩形室内的非均匀声边界”,这是上一项工作的继续,研究墙面的声学性质不均匀时的室内声场分布的衰变,就是室内声音衍射的问题。马大猷出色地完成了这些工作,并因此在1940年获得了哈佛大学的博士学位。仅用两年时间就获得了博士学位,这在哈佛大学是十分罕见的。

  在我的思想里,最高的职务就是大学教授

  1940年,马大猷成为美国声学学会的正式会员,是美国声学学会的第一个中国人。当时国内的抗日战争已进入第四年了,为国为家,马大猷放弃了留美发展的机会,回到当时内忧外患的祖国,受聘在西南联大电机系任副教授,两年后升教授,当时只有27岁。1946年北京大学工学院成立,马大猷出任首任院长,为了更快、更好地适应当时的人才需求,马大猷进行了一系列的改革,使这个学校成为当时国内第一流的工学院。
  做科学研究工作必须是创造性的

  马大猷常说科学只有第一,没有第二。对于学生,马大猷始终按世界一流水平来要求,不通融、不马虎、不为社会风气所动摇。他向学生灌输这样一种思想:在自然科学研究中,以创造性劳动取得的发明才是评价标准,科学只承认第一,不承认第二。在学生的学习过程中,他认为培养学生的创造力才是最重要的,所以他经常问学生:有哪些工作是你自己的,是别人没做过的?马大猷对学生的指导仅限于对学生给出研究课题,大方向上予以一定指导。除非学生的研究成果是有意义的,否则决不给予更多“帮助”,更不会替学生完成工作。

  马大猷的秘书柯豪这样描述他:他年轻的时候我们都怕他。他从对面走来我们就赶紧到马路对面去,这当然还有一个习惯的问题,现在他特慈祥。以前他每个礼拜要召集各个组的组长检查工作,工作没完成的就会挨训,他训起人来那可是毫不留情的。他的学生程明昆在接受采访时说:最近他又研究出了狭缝吸声结构,我就做了一些实验,并把结果拿给他看。他挺高兴,但他说还这不够,你必须还要在理论上作进一步的分析。希望你从理论高度来作分析,就是真正的把它变成一个你能够预测的工作,而不光是实验数据,这些是不够的。所以他还是不断引导你去作更深入的研究。

  提出问题对科学发展是最重要的

  30年代是近代声学的发展时期,50年代环境噪声问题开始引起国际关注,这也是马大猷所关心的。但是马大猷对环境噪声问题却有自己独到的看法,他认为要解决噪声问题,首先要解决的是我们执法者的思想问题。

  一个很大的因素就是我对国家领导人的信任

马大猷先生
马大猷先生
  1915年,马大猷出生在北京。其父在北洋政府农商部任“办事”,因经常欠薪,所以马大猷的童年和当铺有了不解之缘。15岁时父亲去世,马大猷幸得北平潮州同乡会的资助,得以继续学习。1926年,他考入了北京师范大学附属中学。在中学时的一次考试中,有一道数学题马大猷不会做,就交了白卷,不料竟受到表扬。老师在这道题的空白处写道:知之为知之,不知为不知,是知也。从此,马大猷把这句话铭刻在心,终生不忘。马大猷非常喜欢数学,中学毕业后报考了北京大学物理系和清华大学机械系,结果都被录取了。马大猷更倾向于机械工程,因为他觉得机械工程更接近实际,但由于家境贫寒,使马大猷无法去清华大学,最后选择了“穷北大”.

  马大猷性格豪爽,从年轻时就积极参与社会运动。1935年,参加“一二.九”运动,组织罢课;1938年,参加“一碗饭”活动,为抗日战区难民募捐救济;1942年,参加楚图南、闻一多、李公朴等五位民主人士召开的群众大会;1946年,“一二.一”运动期间,马大猷参与保护校舍、罢课和示威游行的活动,为此遭到特务分子的毒打;李公朴闻一多被特务刺杀,马大猷不顾特务的威胁,到云南大学医学院探视遗体;1947年兼任北京大学工学院院长时,学生运动活跃,集会时常谈到学生运动问题,马大猷主张按蔡元培校长以来的政策,对学生运动不予干涉,也不容许外人入校干涉。

  1974年以后,我进行研究工作的心情是非常愉快的

  马大猷的声学研究范围非常广,从建筑声学到水声、超声、空气声学,几乎涉及了声学研究的所有门类。几十年来,他共完成研究论文160篇,其中,有三分之二的论文是他60岁以后撰写的,所以他曾经风趣地说自己的科学生命是从60岁开始的。晚年的马大猷除了作声学研究,没有其他嗜好。年轻的时候他曾经对音乐很痴迷,最喜欢听贝多芬的交响乐。1961年的一次实验,使他的听力严重受损,音乐也远离了他,但这并没有阻碍他对声音的探索。


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