學術論文走紅全因“不必參考任何文獻”,哪個作者敢這麼寫?

最近,一篇19年前的論文突然“翻紅”,只因論文【參考文獻】部分的第一句:

“本文不必參考任何文獻”

“不必參考任何文獻”,是誰這麼狂妄,敢在嚴肅的學術論文裡誇下海口?

可一看到論文的作者——錢偉長,評論區的畫風立刻從質疑變成了:大佬,您隨意。

錢偉長在學術上的地位自不必多說。作為“三錢”之一,他在中國近代力學上的成就說是“開天闢地”都不為過:不但在北京大學開創了中國大學裡的第一個力學專業,還開創了理論力學的研究方向和非線性力學的學術方向。

而這篇標註“本文不必參考任何文獻”的論文,用的正是他在1941年提出的“板殼內稟理論”中的非線性微分方程組。這組方程,也被稱為“錢偉長方程”。

非線性力學,你吸引到我了

錢偉長和非線性力學的關係,應該算是一場“雙向奔赴、互相成就”的故事。

1939年,錢偉長到西南聯合大學教授熱力學方面的課程,其中也涉及一部分非線性力學的內容。跟非線性力學的交道越深,錢偉長就越明白這個研究方向的重要性。尤其是在當時的工業背景下。

比如,當時大熱的人造纖維和塑膠材料的本構關係就是非線性的;“國之重器”航空工業裡的很多固體材料,其本構關係也是非線性的;即便是當時西方大國研製的超聲速飛機,要想達到跨聲速範圍,可能也要用到“非線性”。

應用上來了,但當時國際上對非線性力學的研究,還不是特別到位。通俗地說,就好比一出好戲,大綱定了,但落實到具體片段上,該怎麼處理?還需要更細緻的把握。

錢偉長舊照

這是一個好機會。

當時,還不到30歲的錢偉長几乎沒怎麼猶豫,就把“非線性力學”列入了自己未來的研究方向。幸運的是,幾年後,“非線性力學”也回饋給他一個令無數人羨慕的成果。

從“根”上下手

非線性力學涵蓋的內容很多,錢偉長知道“貪多嚼不爛”,就選了一個自己非常感興趣的方向來主攻。

他選中的是“彈性板殼理論”,主要研究工程裡的板殼結構在外力作用下的應力分佈、變形規律等等。但深入研究下來,錢偉長很快就發現了裡面的“弊端”。

當時針對板、殼的分析、處理,基本處於一種“各自為政”的狀態。不同形狀的板殼結構,比如柱殼、錐殼、球殼、環殼等等,基本都有自己的一套分析、描述方法,很難達成統一。

最嚴重的是,這些處理方法大多都是基於一些先驗性的假設。從理論上看,不夠嚴謹;而落實到問題處理上,場面就更混亂了。

當時錢偉長的下意識反應是:既然這裡面“門道兒”這麼多、這麼複雜,那我能不能從根本上建立一個統一的理論?

錢偉長在實驗室

什麼才是“根本”?

錢偉長決定從微觀的角度著手,把彈性板殼結構中的微元體當作出發點。至於如何統一不同形態的彈性板殼結構變化規律,他則選擇藉助數學裡慣用的方程。只要確定好不同變數之間的關係,就能建立起一套特定的方程,以此來解決過去只有“純經驗假設”的問題。

而這,就是錢偉長最初的彈性薄板薄殼的內稟統一理論。

強強相遇,最終成就

不過,一開始,錢偉長對自己的理論並沒有太大的自信。畢竟真論起來,當時他只是一個剛入“非線性力學”大門的小輩,真要說做出了什麼了不得的“理論”,錢偉長自己心裡也沒底。

給錢偉長吃下一顆定心丸的,是他在加拿大多倫多大學留學時的導師——辛吉教授。

加拿大多倫多大學一景

1940年9月,初到加拿大的錢偉長到辛吉教授家拜訪。一交流,才發現辛吉教授也在研究非線性力學力的板殼內稟理論。雖然他用的是和錢偉長完全不同的“宏觀方法”,但兩個人的結論卻出奇地一致。辛吉教授很激動,當即就建議,讓錢偉長把兩個人的方法、結論結合在一起,寫一篇論文。

這篇論文的初稿,錢偉長寫了50多天。初稿完成後,師徒二人又針對裡面的一些細節反覆做了討論、修改。最終,這篇題為《彈性板殼內稟理論》的論文順利發表在了馮·卡門教授60誕辰的紀念文集中。

有趣的是,錢偉長這篇初出茅廬之作,與物理學家愛因斯坦、數學家馮·諾伊曼等人的大作,都被收在這本文集中。愛因斯坦看後甚至說出:“這位中國青年解決了困擾我多年的問題。”

隨後,錢偉長根據導師的建議,對兩個人的理論做了進一步的研究,並在1944年,將自己的博士論文發表在美國《應用數學季刊》上。回國後,他又把論文中關於宏微觀方法聯絡的內容發表在了1948年的《清華大學理科報告》上。

至此,“彈性板殼內稟理論”成了非線性力學領域裡必不可少的基礎理論之一,錢偉長的名字,也開始棲身“世界著名”之列。

錢偉長曾說:“我主張探索新問題,要有新發現,有所創新”。

20多歲探討彈性板殼理論時,他是這樣;90歲發“本文不必任何參考文獻”時,他還是這樣。

這句話,放到今天,依然擲地有聲。

遭逢“卡脖子”時,科技之爭,就是國力之爭。此時,開創才是科技的底氣。

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