摘 要 常有人問筆者：你怎么會(huì)在力學(xué)的學(xué)習(xí)和研究中，想起將唐宋詩詞與力學(xué)現(xiàn)象聯(lián)系起來呢？本文將敘述省悟唐宋詩詞中有關(guān)于力學(xué)現(xiàn)象和知識(shí)的經(jīng)過，力學(xué)詩話文章的北大淵源，以及40余年來多次寫“野渡無人舟自橫”文章過程中遇到的—些趣事

　　關(guān)鍵詞 力學(xué) 唐宋詩詞 馬灃 科普 力學(xué)與實(shí)踐

　　初識(shí)“野渡無人舟自橫”

　　1958年8月，我從北京大學(xué)數(shù)學(xué)力學(xué)系力學(xué)專業(yè)流體力學(xué)專門化畢業(yè)，分配至交通大學(xué)西安部分（西安、上海兩部分1960年分家后，才稱為西安交通大學(xué)）數(shù)理力學(xué)系任助教，1960年在交大第一次登上講臺(tái)，為應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)1957級(jí)講“流體力學(xué)”課。1961年初調(diào)到天津河北大學(xué)數(shù)學(xué)系任教，由于剛教過“流體力學(xué)”，系主任楊從仁教授就立即安排我為數(shù)學(xué)系1958級(jí)講“流體力學(xué)”課。河北大學(xué)的蔣子繩副校長(zhǎng)（1937年畢業(yè)于北京大學(xué)物理系），讓我去拜物理系的二級(jí)教授馬灃先生（1897～1966，1921年畢業(yè)于北京大學(xué)物理系，1922～1926年留學(xué)英國里茲大學(xué)，1926年獲碩士學(xué)位，1927年任河北工學(xué)院機(jī)械系主任）為師，進(jìn)修流體力學(xué)（武際可教授新著［7］中有專段陳述，稱馬灃先生是民國時(shí)期較早從事流體力學(xué)教學(xué)與研究的學(xué)者）。馬灃先生1949年后長(zhǎng)期臥病，當(dāng)時(shí)在馬場(chǎng)道108號(hào)西一樓家中己行動(dòng)不便，我每星期去他家兩次，主要學(xué)習(xí)Milne-thomson的名著 Theoretical Hydrodynamics 。馬先生的要求十分嚴(yán)格，每次均需事先用英文寫好閱讀筆記，并用英文作好書后所附英國著名大學(xué)的研究生考題，交先生審閱。一次在用復(fù)變函數(shù)方法，演算橢圓柱在平行來流中的受力情況時(shí)，得到橢圓長(zhǎng)軸與來流垂直時(shí)為穩(wěn)定平衡位置的結(jié)論，馬灃先生笑著說：這就是唐詩中的“野渡無人舟自橫”。從馬先生家回來后，立刻去學(xué)校圖書館找出（清）蘅塘退士編的《唐詩三百首》，非常高興地查到了韋應(yīng)物的七絕“滁州西澗”：

　　獨(dú)憐幽草澗邊生，上有黃鸝深樹鳴；
春潮帶雨晚來急，野渡無人舟自橫。

　　初次認(rèn)識(shí)到古人早就對(duì)我所算流體力學(xué)題目的結(jié)論有所認(rèn)識(shí)，并僅僅用了七個(gè)字便將此力學(xué)現(xiàn)象活脫脫地勾畫了出來。

　　不久，1963年河北大學(xué)舉行了首屆科學(xué)報(bào)告會(huì)，我在所作的“二維流動(dòng)的復(fù)變函數(shù)方法”報(bào)告中，指出了中唐詩人韋應(yīng)物的詩句“野渡無人舟自橫”，描述的正是流體力學(xué)的現(xiàn)象。這洗練的詩句里凝聚了詩人對(duì)力學(xué)現(xiàn)象的洞察力。

　　一寫“野渡無人舟自橫”

　　1970年河北大學(xué)在文革“備戰(zhàn)”的氣氛下由天津遷到保定，1972年2月軍宣隊(duì)讓我去設(shè)在安新縣白洋淀的河大五七農(nóng)場(chǎng)種水稻。在當(dāng)時(shí)特殊的歷史環(huán)境下，空余時(shí)間不能看業(yè)務(wù)書，但可以讀領(lǐng)袖喜歡的唐宋詩詞。由于在北大讀書時(shí)，周末及假期常去聽文科舉辦的各種講座，在燕園濃厚的人文氛圍熏陶下，對(duì)古詩詞很感興趣，再加上馬灃老師的啟發(fā)引導(dǎo)，我將唐詩三百詞，宋詞一百首等幾本古代詩詞書，以及北京大學(xué)中文系王力教授的“詩詞格律十講”帶去了白洋淀農(nóng)場(chǎng)。勞動(dòng)之余細(xì)讀品味，很受啟發(fā)，從流體力學(xué)的角度看，悟到了有不少詩詞是以流體運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象來抒情闡理。當(dāng)時(shí)還寫了一點(diǎn)讀書筆記和打油詩，如“挑溝常見卡門渦，給排渠水思流力”，“看畦余暇詩詞賞，身心陶淑載文回”。這為后來寫作多篇力學(xué)詩話的文章作了準(zhǔn)備。

　　文革結(jié)束后，各種學(xué)會(huì)開始恢復(fù)學(xué)術(shù)活動(dòng)。在河北物理學(xué)會(huì)1978年舉行的學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)上，我作了“野渡無人舟自橫─兼論二維流動(dòng)的復(fù)變函數(shù)方法”的報(bào)告，受到了歡迎。有趣的是，這篇以七絕“滁州西澗”開始切入正題的報(bào)告，竟然在事隔18年后，促使了與另一學(xué)者相識(shí)。那是1996年參加天津市的一次活動(dòng)時(shí)，有位河北工學(xué)院物理學(xué)教授過來與我打招呼，我不認(rèn)識(shí)他，他卻說：你不是1978年作過“野渡無人舟自橫”的報(bào)告嗎！我聽后真是十分驚訝和感慨，沒想到這一詩句竟成了我們認(rèn)識(shí)的話題。

　　1986年底我調(diào)至天津大學(xué)力學(xué)系任教。給工程力學(xué)專業(yè)1985級(jí)講“流體力學(xué)”課時(shí)，1987年底的最后一堂課，正好是講用復(fù)變函數(shù)方法求解平面流動(dòng)問題，作為例題講到了橢圓柱長(zhǎng)軸垂直于來流方向時(shí)是穩(wěn)定的平衡位置。已臨近中午下課時(shí)間，我在黑扳上寫下了七絕“滁州西澗”，并指出這個(gè)例題得到的結(jié)論就是“野渡無人舟自橫”，這時(shí)全班突然響起了長(zhǎng)時(shí)間的熱烈掌聲。掌聲使我很感動(dòng)，說明文理是相通的，大學(xué)生非常歡迎在理工科課堂教學(xué)中融入我國的傳統(tǒng)文化。

　　二寫“野渡無人舟自橫”

　　1991年我加入了《力學(xué)與實(shí)踐》第四屆編委會(huì)。7月在回龍觀飯店召開的編委會(huì)上，上屆主編北京大學(xué)武際可教授提議以“身邊的力學(xué)”為題，深入淺出地寫一些大學(xué)生容易看懂，而且有趣味的文章，以改變刊物的文風(fēng)。我以在河北物理學(xué)會(huì)的報(bào)告稿為基礎(chǔ)，修改后寄給了雜志。不久收到編輯部來信，建議將公式推導(dǎo)部份列為附錄，以加強(qiáng)文章的可讀性。我接受了建議，又修改使文章的科普色彩更加濃厚，就成了在1992年4期上發(fā)表的“野渡無人舟自橫—談流體運(yùn)動(dòng)中物體的穩(wěn)定性”一文。

　　這篇文章是作為“身邊力學(xué)的趣話”欄目開篇文章發(fā)表的，當(dāng)時(shí)的主編北京大學(xué)朱照宣教授為這個(gè)新開欄目加了編者按：“本期開辟的這一‘趣話’小欄目，講的是我們身邊的力學(xué)。文體不拘，或莊或諧，可長(zhǎng)可短。內(nèi)容則擺事實(shí)，講力學(xué)。要求文質(zhì)并重，蓋‘質(zhì)勝文則野，文勝質(zhì)則史’也�！�

　　文章刊登后，天津大學(xué)力學(xué)系的舒瑋教授告訴了我一個(gè)“笑話”：20世紀(jì)50年代天津大學(xué)理論力學(xué)教研室有位老先生曾出過一個(gè)謎語：謎面是“野渡無人舟自橫”，打一人名。謎底是：“周恒”。（周恒是天大力學(xué)系教授，1993年當(dāng)選中科院院士）。

　　為了使《力學(xué)與實(shí)踐》雜志新開辟的“身邊力學(xué)的趣話”欄目文章不斷檔，武際可與我便一人一篇地接著寫了下去，當(dāng)年在白洋淀農(nóng)場(chǎng)對(duì)唐宋詩詞的品味和體會(huì)，被拿上了案頭。后來中國科普作家協(xié)會(huì)副理事長(zhǎng)湯壽根先生在《科技日?qǐng)?bào)》上撰文，說我們倆在“打科普擂臺(tái)”，其實(shí)是笑談而己。就這樣，我陸續(xù)在《力學(xué)與實(shí)踐》上發(fā)表了10多篇由唐宋詩詞切入的力學(xué)詩話科普文章。

　　三寫“野渡無人舟自橫”

　　1997年天津《今晚報(bào)》副刊刊登了博導(dǎo)征文啟事，我以“野渡無人舟自橫”為題寫了一篇300字短文應(yīng)征，刋于1997年9月20日副刊“日知錄”攔目（后又收入1998年天津人民出版社出版的《博導(dǎo)晚談錄》一書）。這篇短文主要是引了韋應(yīng)物的幾首詩，說明詩句中反映了不少力學(xué)道理。1997年11月18日出版的中學(xué)《語文報(bào)》又全文轉(zhuǎn)載了它。

　　有趣的是《今晚報(bào)》的這篇短文促成了一個(gè)跨學(xué)科的合作。天津醫(yī)科大學(xué)80多歲的老專家陳世畯教授看了《今晚報(bào)》副刊的短文后，托天大精儀系的一位副教授找到我，約去他的辦公室晤談。這次會(huì)面的討論，促成了用我們?cè)谕牧鲗?shí)驗(yàn)中分析湍流數(shù)據(jù)的子波分析軟件，對(duì)同為時(shí)間序列的腦電波數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，尋找奇異點(diǎn)與病變之間的聯(lián)系，取得了很好的效果。

　　南開大學(xué)出版社的李正明編審見到《今晚報(bào)》上文章后，打電話約為“大學(xué)生叢書”寫一本書，開始我覺得工作量太大，沒有時(shí)間承擔(dān)，便謝辭了。后經(jīng)再三誠邀，想起可將我與武際可5年來在“身邊力學(xué)的趣話”中發(fā)表的文章集為一冊(cè)。于是將我們?cè)谶@個(gè)欄目中刊登的20文章，適當(dāng)修改補(bǔ)充，并加了一些圖，分為“力學(xué)詩話”、“力學(xué)趣談”兩部分，在1998年10月出版了《力學(xué)詩趣》書。1998年是母校北京大學(xué)建校百年，1999年又是《力學(xué)與實(shí)踐》雜志創(chuàng)刊20年，所以在序言中寫了以這本書獻(xiàn)給母校北大百年華誕，并慶�！读�學(xué)與實(shí)踐》雜志的創(chuàng)刊20年�！读�學(xué)詩趣》出版后，收到了王仁、馮元楨等前輩老師來信贊揚(yáng)，2001年4月20日《科技日?qǐng)?bào)》發(fā)了專版評(píng)介。2001年5月還獲得了中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)、中華人民共和國新聞出版總署、國家自然科學(xué)基金委員會(huì)、中國作家協(xié)會(huì)共同頒發(fā)的第四屆全國優(yōu)秀科普作品二等獎(jiǎng)。

　　1995年舒瑋教授作為專家組組長(zhǎng)，去北京大學(xué)評(píng)審?fù)牧鲊�家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室時(shí)，會(huì)間休息聽到有人對(duì)力學(xué)詩話文章的議論：“野渡無人舟自橫”一文中流體力學(xué)分析還不能使人信服，因?yàn)閷?shí)際流動(dòng)是三維的粘性流，還有渦旋區(qū)，而分析是對(duì)理想流體的二維流動(dòng)進(jìn)行的。舒教授回天大后建議作實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)。我們?cè)谒�槽中作了�?shí)驗(yàn)，證實(shí)了文中的計(jì)算分析結(jié)果，也說明雖然橢圓柱后面有渦旋區(qū)，粘性流體三維運(yùn)動(dòng)的流場(chǎng)也相當(dāng)復(fù)雜，但以理想不可壓縮流體二維流動(dòng)的簡(jiǎn)化模型，來研究流體運(yùn)動(dòng)中物體的穩(wěn)定性這一問題，是抓住了問題本質(zhì)的，橢圓柱的穩(wěn)定平衡位置確實(shí)為其長(zhǎng)軸與來流相垂直的情況。這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果以“野渡無人舟自橫的實(shí)驗(yàn)研究”為題，刊登在《力學(xué)與實(shí)踐》2000年22卷1期上。

　　四寫“野渡無人舟自橫”

　　2003年初上�？茖W(xué)技術(shù)出版社毛文濤副總編，邀我為1915年創(chuàng)刊的《科學(xué)》雜志撰文，并希望見到類似《力學(xué)詩趣》中那樣的詩話文章。

　　《力學(xué)與實(shí)踐》1992年發(fā)表“野渡無人舟自橫”文以后的10多年，我在閱讀古代詩詞及文學(xué)著作時(shí)又看到了幾段與此力學(xué)現(xiàn)象有關(guān)的詩文，如：

　　宋代宰相寇準(zhǔn)在進(jìn)士及第，初知巴東縣（今湖北巴東縣西北）時(shí)，登高樓眺望也作了一首五言律詩《春日登樓懷歸》：

　　高樓聊引望，杳杳一川平。野水無人渡，孤舟盡日橫。

　　荒村生斷靄，古寺語流鶯。舊業(yè)遙清渭，沉思忽自驚。

　　詩的前三聯(lián)寫春日登樓見聞，尾聯(lián)由見聞而懷歸。清人何文煥曾評(píng)論“野水無人渡，孤舟盡日橫”此聯(lián)，說寇準(zhǔn)登樓看見相仿景色時(shí)，很自然地受到《滁州西澗》詩的觸發(fā)，便隨手點(diǎn)化了韋句，而意境卻比韋詩來得更加豐厚。

　　宋代詞人廖世美的詞《燭影搖紅：題安陸浮云摟》，其后半片寫道：

　　催促年光，舊來流水知何處？斷腸何必更殘陽，

　　極目傷平楚。晚霽波聲帶雨。悄無人、舟橫野渡。

　　數(shù)峰江上，芳草天涯，參差煙樹。

　　“晚霽波聲帶雨。悄無人、舟橫野渡�！贝_也寫出了與韋應(yīng)物同樣觀察到的自然現(xiàn)象。

　　還很有趣的是我國古代四大名著之一、明代羅貫中所著《三國演義》的第四十九回“七星壇諸葛祭風(fēng)，三江口周瑜縱火”，對(duì)這一現(xiàn)象也有一段頗精彩地描述：（天津百花文藝出版社1994年版）

　�。�孔明“借”得東風(fēng)后，即乘趙子龍前來接應(yīng)的船返夏口。周瑜急喚帳前護(hù)軍校尉丁奉、徐盛二將各帶一百人，分水陸兩路追殺孔明。）

　　徐盛教拽起滿帆，搶風(fēng)而駛。遙望前船不遠(yuǎn)，徐盛在船頭高聲大叫：“軍師休去！都督有請(qǐng)�！敝灰娍酌髁⒂诖�尾大笑曰：“上復(fù)都督：好好用兵，諸葛亮?xí)夯叵?#390;，異日再容相見�！毙焓⒃唬骸罢�(qǐng)暫少住，有緊話說�！笨酌髟唬骸拔峒毫隙ǘ级讲荒苋菸�，必來加害，預(yù)先教趙子龍來相接。將軍不必追趕�！毙焓⒁娗按瑹o蓬，只顧趕去�？纯粗两�，趙云拈弓搭箭，立于船尾大叫曰：“吾乃常山趙子龍也！奉令特來接軍師。你如何來追趕？本待一箭射死你來，顯得兩家失了和氣。教你知我手段！”言訖，箭到處，射斷徐盛船上篷索。那篷墮落下水，其船便橫。趙云卻教自己船上拽起滿帆，乘順風(fēng)而去，其船如飛，追之不及。

　　箭到處，那篷墮落下水，其船便橫。這段話明確指出了，在湍急的河流中，帆落下、失去風(fēng)力推動(dòng)而不能行駛的船，只好橫在河中這一自然現(xiàn)象。

　　因此，為發(fā)行量很大的《科學(xué)》雜志再次改寫“野渡無人舟自橫”一文時(shí)，將以上2段古代詩詞和《三國演義》第四十九回的有關(guān)內(nèi)容，加了進(jìn)去，又寫入了2000年發(fā)表的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果，并刪去了原來附錄的大段數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)，希望新改寫的文章能適合中學(xué)以上文化水平的廣大讀者閱讀。再寫此文時(shí)，也對(duì)科學(xué)普及寫作亦有了一點(diǎn)新體會(huì)：因?yàn)閷?duì)科學(xué)的認(rèn)識(shí)總會(huì)不斷深入，新生代又在不斷產(chǎn)生，所以科普是沒有止境的。

　　2006年是馬灃先生在文革中受迫害逝世40周年，僅以此文紀(jì)念啟引我進(jìn)入力學(xué)詩話寫作的馬灃先生！

　　參考文獻(xiàn)

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　　3、王振東，野渡無人舟自橫，今晚報(bào)，1997-09-20；
博導(dǎo)晚談錄，天津：天津人民出版社，1998：346～348

　　4、王振東、武際可，力學(xué)詩趣，天津：南開大學(xué)出版社，1998：50～56

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　　6、王振東，野渡無人舟自橫─漫話流體運(yùn)動(dòng)中物體的穩(wěn)定性，科學(xué)，2004，56（1）：40～41

　　7、武際可，近代力學(xué)在中國的傳播與發(fā)展，北京：高等教育出版社，2005

　　8、武際可，挖掘和闡述科學(xué)之美，科技日?qǐng)?bào)，2001-04-20

　　9、王振東，普及是科學(xué)的力量所在，科技日?qǐng)?bào)，2001-04-20

　　10、湯壽根，從兩位教授科普打擂臺(tái)說起，科技日?qǐng)?bào)，2001-04-20

　　作者為天津大學(xué)力學(xué)系教授。

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