2023学年完整公开课版周培源

周培源是中国的物理学家，中国科学院院士。周培源1902年8月28日出生于江苏省宜兴县。1924年毕业于清华学校。1926年毕业于美国芝加哥大学，获学士、硕士学位。1927--1928年在加利福尼亚理工学院从事广义相对论的研究工作，获博士学位。1928年赴德国莱比锡大学在W.K.海森伯领导下从事科学研究；1929年在瑞士苏黎世高等工业学校W.泡利领导下从事科学研究。1929年回国任清华大学教授。1936--1937年在美国普林斯顿高级研究院参加A.爱因斯坦主持的讨论班。中华人民共和国成立后，任清华大学教务长，校务委员会副主任委员。1952--1981年，历任北京大学教授、教务长、副校长、校长等职。1955年受聘为中国科学院数学物理学化学部（现为数学物理学部）学部委员，1978--1981年任中国科学院副院长。1951--1982年任中国物理学会理事长。1980--1986年担任中国科学技术协会主席。又任第五届全国人民代表大会常任委员会委员，中国人民政治协商会议第三、四、五、六届全国委员会常务委员，第五、六届副主席；九三学社副主席，中国外交学会副主席。周培源数十年信奉的格言是：“独立思考，实事求是，契而不舍，以勤补拙”。20年代，他对爱因斯坦1915年提出的广义相对论中著名的引力论，石破天惊地提出了“坐标有关”论。此后多少年，“坐标无关”论者与“坐标有关”论者各执一词，争论不休。1936年，34岁的清华大学物理系教授周培源到美国普林斯顿高级研究院参加A.爱因斯坦主持的讨论班，结识了爱因斯坦并向他提出了疑问：既然您曾引用谐和条件的近似式，求解线性化的近似引力场方程，获得确定的引力波能，预见引力波的存在，为什么不给引力论中的坐标赋予物理意义呢？爱因斯坦没有回答，也许他期待着周培源自己去探索，自己去开辟引力论研究的新路子。1937年，周培源在美国数学刊物上发表了《爱因斯坦引力论中引力方程的一个各向同性的稳定能》的重要文章，在引入各项同性的条件下，求得静止场的不同类型的严格能。之后，在四十余年的科研生涯中，周培源以契而不舍的精神，苦苦钻研他在爱因斯坦面前提出的问题，终于在1979年爱因斯坦诞生一百周年之际，将严格的谐和条件作为一个物理条件引入引力论中，以补充引力方程。

30年代初期，他认识到湍流场和边界条件关系密切，后来参照广义相对论中把质量作为积分常数的处理方法，求出了雷诺应力等所满足的微分方程，并希望能把边界的影响通过边界条件引入雷诺应力的表达式中。1940--1948年间他发表了这方面的一系列论文。近年来这个理论有很多方面的应用，并发展成为湍流的模式理论。接着他认识到湍流理论中封闭方案的局限性，必须弄清湍流结构，才能彻底解决湍流问题。1955年以后，他又发表了一系列论文，首先参照量子力学中氢原子角动量守恒求出了作为湍流基元的轴对称涡旋，然后通过统计平均求物理量，成为别开生面的先求解后平均的湍流理论。他的湍流理论在1982年获得国家科学二等奖。周培源曾说过：“契而不舍就是像锥子一样，数十年紧紧地锥住它，就是钢板也会锥出个孔来。如果一个人有这样的精神和毅力，总是可以做好几件