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周培源（1902年8月28日－1993年11月24日），生於江蘇宜興，1993年在北京逝世。清華大學畢業。理論物理學家、流體力學家。歷任清華大學物理系教授、清華大學教務長，北京大學數學力學系教授、北京大學副校長，北京大學校長，中國科學院院士。

1993年，周培源基金會正式成立。2003年，周培源銅像在北京大學落成。

簡介

• 1924年畢業於清華學校。
• 1926年春獲美國芝加哥大學學士學位，同年底獲碩士學位。
• 1928年獲美國加州理工學院博士學位。
• 1936年在美國普林斯頓高等研究院跟從愛因斯坦研究廣義相對論
• 其後，在德國萊比錫大學和瑞士蘇黎世聯邦理工學院繼續進行量子力學的博士後研究。

人物生平

早年經歷

1920年的周培源 1920年的周培源 1902年8月28日出生於江蘇省宜興縣的一個書香之家。父親周文伯是清朝秀才。母親馮瑛生有一子三女，周培源排行第二[41] 。 1919年，考入清華學校(今清華大學前身)中等科。學習期間，發表數學論文《三等分角法二則》，受到當時數學教授鄭之蕃的讚許。1924年，由清華學校高等科畢業。

出國留學

1924年秋天，因成績優秀，被清華學校派送去美國芝加哥大學數理系繼續完成大學課程[2] 。 芝加哥大學物理實驗室(三排右三為周培源) 芝加哥大學物理實驗室(三排右三為周培源) 1926年春、夏兩季分別獲學士和碩士學位。 1927年，周培源入美國加利福尼亞理工學院繼續攻讀研究生。他先從師貝德曼，後改從數學家埃里克·坦普爾·貝爾(Eric Temple Bell)，做相對論方面的研究，並參加數學譜系計劃(Mathematics Genealogy Project)，次年獲理學博士學位，畢業論文題目為《The Gravitational Field of a Body with Rotational Symmetry in Einstein's Theory of Gravitation》[1] ，並獲得最高榮譽獎(Summa cum laude)。

1928年秋，他赴德國萊比錫大學，在沃納·海森堡(Werner Karl Heisenberg，1932年獲得諾貝爾物理獎)教授領導下從事量子力學的研究。 1929年，赴瑞士蘇黎世高等工業學校，在沃爾夫岡·泡利(Wolfgang E.Pauli，1945年獲得諾貝爾物理學獎)教授領導下從事量子力學研究。

回國任教

1929年回國，被聘為國立清華大學物理系教授，其時年僅27歲，並先後在西南聯大、北京大學任教授。[2] 1932年，周培源與王蒂澄女士結婚，生有四個女兒。王蒂澄退休前，一直在清華大學附屬中學教書。[35] 1936年至1937年，據清華大學休假規定，周培源赴美國，在普林斯頓高等學術研究院從事理論物理的研究。其間參加了愛因斯坦(Einstein)親自領導的廣義相對論討論班，並從事相對論引力論和宇宙論的研究。 1937年，他假滿回國。不久，抗日戰爭爆發。7月底，平津淪陷。8月，侵華日軍開進了清華園。周培源受校長梅貽琦之託，安排學校南遷，曾先後任長沙臨時大學和昆明國立西南聯合大學物理系教授。在這期間，他抱著科學家應為反戰服務，以科學拯救祖國危亡的志向，毅然轉向流體力學方面的研究。

赤子之心

1943年至1946年，周培源再次利用休假赴美國。他先在加利福尼亞理工學院從事湍流理論研究，隨後參加美國國防委員會戰時科學研究與發展局海軍軍工試驗站從事魚雷空投入水的戰事科學研究。當時，周培源明確提出:不做美國公民;只擔任臨時性職務;可以隨時離去。

1946年7月，離職去歐洲參加牛頓誕生300周年紀念會和國際科學聯合會理事會;他還參加了在法國召開的第六屆國際應用力學大會，並被這次大會以及會後新成立的國際理論與應用力學聯合會選為理事。同年10月，周培源由歐洲重返美國。

1947年2月，與夫人攜三個女兒全家離開美國返回上海。4月回到北平，繼續在清華大學擔任教授。並相繼擔任清華大學教務長、校務委員會副主任，1981年因年事已高，周培源主動辭去了校長職務。

1951至1982年間，任中國物理學會理事長，名譽理事長 。

1952年，在北京大學領導創辦了中國第一個力學專業，即北京大學數學力學系力學專業，還領導建造了北京大學直徑2.25米的三元低速風洞。 相繼任北京大學教授、教務長、副校長、校長、黨委副書記。

1955年，當選為中國科學院學部委員，並曾任數理化學部的常務委員。

1957至1986年間，任中國力學學會副理事長，名譽理事長。

1958至1986年間，先後任中國科學技術協會書記處書記、副主席、代主席、主席，名譽主席。

1959年加入中國共產黨 。

1972年10月6日在《光明日報》上發表一篇5000多字的闡述基礎理論的教學和研究的必要性與重要性的文章，同時還給周恩來總理寫信，提出加強基礎理論研究的三點建議。

1978年3月開始擔任中國科學院副院長(至1981年5月) 。6月27日，中共中央批准，周培源正式就任北京大學校長 。10月7日周培源為團長的中國教育代表團抵達美國西海岸城市舊金山，主要參觀、訪問了斯坦福大學和加州大學伯克利分校等大學 。

1980年周培源處理複雜的派關係讓他不堪重負，身心俱疲，選擇了"激流勇退" 。

1993年11月24日周培源在北京逝世。

主要成就

科學研究

耄耋老人學習計算機(1985年6月) 耄耋老人學習計算機(1985年6月) 周培源在學術上的成就，主要為物理學基礎理論的兩個重要方面，即愛因斯坦廣義相對論中的引力論和流體力學中的湍流理論的研究，奠定了湍流模式理論的基礎。

相對論

在廣義相對論方面，周培源一直致力於求解引力場方程的確定解，並應用於宇宙論的研究。早在二三十年代，他就求得了軸對稱靜態引力場的若干解，與靜止場不同類型的嚴格解，並於1939年證實，在球對稱膨脹宇宙中，若物質和輻射處於熱平衡態，則宇宙必為弗里德曼宇宙。70年代末，他又把嚴格的諧和條件作為一個物理條件添加進引力場方程，求得一系列靜態解、穩態解及宇宙解。還指導研究生進行了與地面平行和垂直的光速比較實驗，以探求史瓦西解和郎曲斯解哪一個更符合靜態球對稱引力場的客觀實際。初步結果已顯示出，郎曲斯解與實際相符。80年代，周培源致力於廣義相對論的基本問題，即經過坐標變換聯繫起來的幾個解，究竟應該是一個解還是幾個解。他對照流體力學中保角變換，認為這種情形應該是幾個解而不是一個解。產生這種不確定的原因在於愛因斯坦方程缺少必要的坐標條件 。

引力理論

在引力理論方面，他提出了"諧和條件是物理條件"的重要觀點，並且提出和指導了中科院高能所李永貴同志等的"地球引力場中光速各向同性檢驗"實驗，在世界上首次獲得地球表面水準方向和豎直方向傳播速度的相對差值在10-11量級上相同的結果，這一結果有可能使人們對愛因斯坦引力論的認識產生重大影響。

湍流理論

在湍流理論方面，30年代初，周培源認識到湍流場和邊界條件關係密切，後來參照廣義相對論中把品質作為積分常數的處理方法，求出了雷諾應力等所滿足的微分方程，並希望能把邊界的影響通過邊界條件引入雷諾應力的運算式中。

1940年，周培源寫出了第一篇論述湍流的論文，該文在國際上第一次提出湍流脈動方程，並用求剪應力和三元速度關聯函數滿足動力學方程的方法建立了普通湍流理論，從而奠定了湍流模式理論的基礎。

1945年，周培源在美國的《應用數學季刊》上，發表了題為《關於速度關聯和湍流漲落方程的解》的重要論文，提出了兩種求解湍流運動的方法，立即在國際上引起廣泛注意，進而在國際上形成了一個"湍流模式理論"流派，對推動流體力學尤其是湍流理論的研究產生了深遠的影響。被公推為以雷諾應力方程為出發點的工程湍流模式理論的奠基性工作。

50年代，周培源利用一個比較簡單的軸對稱渦旋模型作為湍流元的物理圖像來說明均勻各向同性的湍流運動，並根據對均勻各向同性的湍流運動的研究，分別求得在湍流衰變後期和初期的二元速度的關聯函數、三元速度關聯函數。之後，他又進一步用"准相似性"概念將衰變初期和後期的相似條件統一為一個確定解的物理條件，並為實驗所證實。從而在國際上第一次由實驗確定了從衰變初期到後期的湍流能量衰變規律和泰勒湍流微尺度擴散規律的理論結果。他首先提出了以研究湍流的基本渦旋結構作為出發點，以某種典型旋渦作為湍流元，採用先求解後求平均的新方法，從而避免了傳統湍流理論中納維-斯托克斯方程出現不封閉性的致命弱點。根據這一想法，他與蔡樹棠先生在1956年從粘性流體的納維-斯托克斯方程出發，找到了均勻各向同性湍流在衰變後期的軸對稱渦旋解。此後周先生又與是勛剛、李松年、黃永念、魏中磊、鈕珍南等同志合作引進並驗證了准相似條件，發展了均勻各向同性湍流理論，並於1982年獲得國家自然科學二等獎。 80年代，周培源將這些結果推廣到具有剪切應力的普通湍流運動中去，並引進新的逼近求解方法，以平面湍射流作例子，求得平均運動方程與脈動方程的聯立解。經過半個世紀不懈努力，周培源的湍流模式理論體系已相當完整。