袁家骝

高能物理学家、“中央研究院”院士

袁家骝

袁家骝（1912年4月5日—2003年2月11日），男，出生于河南安阳，袁世凯次子袁克文之子，祖籍河南省周口市项城市，美籍华人，高能物理学家，“中央研究院”院士。[1][2][3]袁家骝于1932年毕业于燕京大学并获学士学位。[4][5]袁家骝1934年获燕京大学硕士学位；1940年获美国加利福尼亚理工学院博士学位[6][1][7]。1940年—1942年任加州理工学院物理研究员[8]。1954年与妻子吴健雄加入了美国国籍。[6]1959年被选聘为“中央研究院”院士。[9]1979年袁家骝任苏联雪普霍夫高能物理研究所访问教授。[10]1983年受聘为中国台湾同步辐射研究中心董事会主席。[7][3]2003年2月11日逝世，享年91岁。[1]

袁家骝liú（1912年4月5日—2003年2月11日），男，出生于河南安阳，袁世凯次子袁克文之子，祖籍河南省周口市项城市，美籍华人，高能物理学家，“中央研究院”院士。[2][3][4]

袁家骝于1932年毕业于燕京大学并获学士学位。[5][6]袁家骝1934年获燕京大学硕士学位；1940年获美国加利福尼亚理工学院博士学位[7][2][8]。1940年—1942年任加州理工学院物理研究员[9]。1954年与妻子吴健雄加入了美国国籍。[7]1959年被选聘为“中央研究院”院士。[10]1979年袁家骝任苏联雪普霍夫高能物理研究所访问教授。[11]1983年受聘为中国台湾同步辐射研究中心董事会主席。[8][4]2003年2月11日逝世，享年91岁。[2]

袁家骝的研究工作涉及高能物理、高能加速器和粒子探测系统、宇宙线、无线电定向探测、调频雷达系统等。[8]出版了《物质的本性：高能物理学的目的》《实验物理学方法-原子核物理学》等著作。[1]先后获中国台湾科学成就奖[8]、驻美中国工程师协会科学成就奖[8]、美国古根海姆奖金[4]、全美华人协会杰出成就奖[2]、驻美工程师协会科学成就奖[2]等荣誉。

人物经历

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袁家骝人生经历

早期与学业经历

1912年4月5日，袁家骝出生于河南安阳，祖籍河南省周口市项城市。[4][2]其父袁克文是袁世凯的庶子，虽有“皇二子”之称，却因写了“绝怜高处多风雨，莫到琼楼最上层”的诗句来讽谏洪宪帝制而被袁世凯软禁。种种原因使他后来不得不远离北平，在天津、上海与文化人往来唱和，闲居戚然，42岁即病故。袁家骝和两个哥哥及妹妹从小跟着母亲在河南乡下生活。[12]袁家骝13岁那年离开安阳，到天津南开中学读书。[12]一个月后，再转入英国伦敦传教会创办的新学书院，在那里得到了很好的科学启蒙。[12]1928年，袁家骝考上工商大学工程学。[12]

1930年，袁家骝转学到燕京大学，师从著名理论物理学家谢玉铭，[2]袁家骝于1932年毕业后又读了两年的研究生，1934年获燕京大学硕士学位。[7]1936年，袁家骝经司徒雷登引荐，袁家骝前往美国，就读的第一所学校是加州大学柏克莱分校，靠助学金读完了第一学期的课程。[2]1937年，日本侵华战争爆发，美国加深了对亚洲人特别是对中国人的歧视，他的助学金被取消了，为了继续学业，他试着给加利福尼亚理工学院寄了一份入学申请并获得入学，袁家骝靠奖学金和兼助教继续学业，1940年以优异成绩获得了加利福尼亚理工学院研究院博士学位。[2][8]

袁家骝
袁家骝

工作经历

1940年—1942年，袁家骝任加利福尼亚理工学院物理研究员。[9]1942年5月30日，袁家骝与吴健雄结婚，婚礼在袁家骝的指导教授、诺贝尔奖得主密立肯家中进行。[13]1942年起，袁家骝在美国无线电公司研究所工作，任普林斯顿大学物理研究员，任布鲁克黑文国立实验室物理研究员、高级物理研究员，[4]美国作为同盟国参加了二战，袁家骝受命到美国RCA公司从事国防军事设施连波雷达的研制工作，这种雷达的研制成功使飞机的飞行高度及飞机间的距离可以自动控制，战后被应用于民间，大大增强了民航飞机与轮船的安全系数。[2]1947年到1949年任美国普林斯顿大学研究员。[8]1949年，在美国布鲁克海实验室参与建造了第一台高能质子加速器，被称为宇宙加速器。在首次证明强子共振存在的同时，科学地发现了两个新粒子，揭开了共振子物理穿越辐射的原理，并研究利用这种辐射做高能粒子探测器。[7]1954年与妻子吴健雄加入了美国国籍。[7]1957年为美国古根海姆基金会资助学员。[8]1959年被选聘为“中央研究院”院士。[10]1961年获驻美中国工程师协会科学成就奖[8]。

1972年获美国古根海姆奖金。[4]1972年到1973年任法国萨克瑞核研究中心和瑞士日内瓦欧洲核子研究中心访问教授。[8]1973年袁家骝访问中国，受到了周恩来总理的接见。[14]1978年起，任美国布鲁克黑文国家实验室顾问。[8]1979年任苏联雪普霍夫高能物理研究所访问教授。[8]1979年，袁家骝退休，但仍担任布鲁克黑文国立实验室顾问；[7]同年，袁家骝作为美方正式成员参加了在北京举行的第一次中美高能物理会谈。[14]

1981年，袁家骝夫妇向台湾省提出了筹建第三代同步辐射加速器的建议；[2]同年受聘为中国科学技术大学名誉教授。[4]1981年起的12年间，在袁家骝夫妻的全程参与下，同步辐射加速器于1993年10月16日正式启用。[2]1982年任法国巴黎大学访问教授。[8]1983年起，担任中国台湾同步辐射研究中心指导委员会主席。[8][4]1984年受聘为南开大学名誉教授。[4]1986年，获南京大学名誉博士学位；[4]同年回祖籍河南项城探亲访问，受到家乡人民欢迎，许多袁氏宗亲聚集到项城袁府迎接。[15]1997年，他专程赴香港参加香港回归仪式。[16]

患病与逝世

2001年6月底，袁家骝在天津参加一次海外华侨研讨会时，突发心脏病住院；同年7月13日，转院到北京协和医院。[2]

2003年2月6日，因心肌梗塞和脑血栓两种病情加重，被送进加强病房抢救，抢救期间，医生还发现袁家骝肺部和血液受到感染。[2]2003年2月11日下午1点27分，袁家骝先生在协和医院逝世，享年91岁。[2]

主要成果

袁家骝的研究工作涉及高能物理、高能加速器和粒子探测系统、宇宙线、无线电定向探测、调频雷达系统等。[8]他的科学贡献是多方面的，他不仅在高能物理和宇宙射线领域有重要建树，而且在高能加速器、粒子探测系统和调频雷达系统的建造和发展方面也有突出成就。[1]

宇宙线中子成分的起源

袁家骝早在普林斯顿大学工作期间，就用自动跟踪设备和分析系统，探测分析宇宙射线，袁家骝对宇宙射线中的中子成分的起源作了深入的研究，那时已经知道中子是不稳定粒子，自由中子会进行β蜕变，因而不会是宇宙射线的初级成分。但是，前人高空探测的结果却表明，随着高度的增加，慢中子强度是指数式上升的，似乎难以说明中子是宇宙射线初级粒子在大气中产生的次级成分。为了解决这个矛盾，袁家骝用气球把三氟化硼（BF3）正比计数器送到更高的高空去探测，直到30000米的高度，终于发现了慢中子强度在上升到一个极大值后就开始回落。这个实验事实清楚地表明，中子确实不是来自宇宙空间，而是产生于大气层内的次级粒子。袁家骝还通过测量发现，不同地磁纬度的中子强度有明显差别，进一步证明了中子是由宇宙射线初级带电粒子在大气层中碰撞产生的。[1]

参与布鲁克海文国家实验室高能加速器的建造

1949年美国布鲁克海文国家实验室要建造一台高能质子加速器，袁家骝参加了这项工程，这台加速器的能量达到了3GeV，是当时能量最高的宇宙射线的能量，因此被称为宇宙加速器（Cosmotron），这是一种圆轨道加速器。袁家骝在参加建造宇宙加速器时，就负责设计并建成了一台要求在1秒内频率增加13倍的特殊变频高频系统，这是这台加速器的关键部件之一。[1]

首次证明强子共振的存在，并发现了两个新粒子

1953年这台加速器运转成功后，袁家骝和S. J. 灵顿鲍利用加速器加速出来的高能质子束轰击靶子产生的π介子束来研究π与核子的散射，发现了π±与质子的散射截面在高能量下呈现迅速下降，明确找出了散射截面峰值所在，证明了共振的存在。同时，他们发现了两个新粒子：Δ++和Δ o粒子。袁家骝与合作者还研究了K-P和p-p等散射过程，测量了这些过程的截面及其与能量的关系。[1][8]

用实验证实穿越辐射的原理，并研究利用这种辐射作高能粒子探测器

1967年起，他利用高能质子、介子和电子作实验，证实了在X射线区域内，任何粒子产生出来的穿越辐射X射线总能量同这粒子的能量成正比。为了提高粒子探测器的能量分辨能力，他还对穿越辐射探测器做了多方面的研究和改进，利用穿越辐射作探测器进行了深入研究，发现用许多薄片形成许多界面可以显著提高探测灵敏度，在穿越辐射探测器的材料和性能等方面也进行了研究和改进，后采用低温超导微粒作为高能粒子探测器，并初步试验成功。[8][1]

1982年袁家骝在南京工学院物理实验室
1982年袁家骝在南京工学院物理实验室

主要论文

袁家骝共发表论文79篇，以下为部分论文。[7]

论文名称作者刊载于发表时间Radio Direction Finding at 1.67-Meter WavelengthsL. C. L. YuanScience 911940年[17]An Ultra-High Frequency Superheterodyne Receiver forDirection FindingL. C. L. YuanRev. of Sci. Inst1940年[18]Ultra-High-Frequency Radiosonde Direction FindingL. C. L. YuanElectronics Vol. 341946年[19]The Neutron Density in the Free Atmosphere up to 67,000 FeetL.C. L. YuanLetter in Phys. Rev.Vol.741948年[20]Homing and Navigational Courses of Automatic Target‐Seeking DevicesL. C. L. YuanAppl. Phys1948年[21]On the Latitude Dependence of the Absolute Neutron Intensities in Cosmic RadiationL. C. L. YuanLetter in Phys.Rev. Vol.761949年[22]The Neutron Density in the Free Atmosphere up to 100,000 FeetL. C. L. YuanLetter in Phys1950年[23]Energy dependence of X-ray transition radiation from ultrarelativistic charged particlesL. C. L. Yuan,C. L.Wang，H. Uto，S. PrunsterPhys. Rev. Letters B1970年[24]A search for dynamic radiation from crystalsL. C. L.Yuan,P. W. AlleyPhys. Res. Sect1985年[25]

社会职务

时间职务1979年中国科学院高能物理研究所学术委员会委员[4]1981年中国科学技术大学名誉教授[4]1983年台湾同步辐射研究中心董事会主席[4]1984年南开大学名誉教授[4]—南京大学名誉教授[2]—东南大学名誉教授[2]—河南大学名誉教授[8]—美国物理学会会员[8]—西格玛赛成员[8]—中国科学院高能物理研究所学术委员[8]—中国河南科学院名誉成员[8]

袁家骝先生雕像

袁家骝先生雕像位于天津市实验中学。[28]

袁家骝博士诞辰100周年暨逝世10周年纪念会

袁家骝博士诞辰100周年暨逝世10周年纪念会于2013年4月4日在项城市举办。[29]

人物评价

在袁家骝身边工作了8年的助理刘女士表示：“袁老不仅在物理学上取得了卓越的成就，而且他多才多艺，风趣幽默。”[30]

全球科学出版社表示：“袁家骝不仅是辐射探测方面的知名学者，同时也是一个富有奉献精神的丈夫和富有爱心的父亲。”[31]

时任中华人民共和国全国人民代表大会常务委员会副委员长、中国科学院院长路甬祥表示：“袁家骝教授是中美科技交流的积极实践者。几十年来，他和吴健雄教投热心关注中国科技事业发展，为促进中美之间的科技交流与合作，倾注了大量的心血，做出了重要的贡献。他们热爱中国，献身科学与教育事业的精神永远是我们学习的榜样。”[32]

时任教育部部长陈至立表示：“袁家骝先生毕生献身高能物理学的研究事业，孜孜不倦﹐成果卓著。先生在‘中子来源’、‘质子加速器’和‘共振物理学'领域的发现，成就非凡，为世人称道。”[32]

时任国家科技部部长徐冠华表示：“袁家骝先生是享誉世界的科学家。他毕生从事高能物理研究……他的逝世是对世界科学事业，特别是在高能物理研究方面的重大损失。袁家骝先生对世界和中国科学事业的卓越贡献将永远留在我们心中。”[32]

相关人物

关系姓名介绍祖父袁世凯[2]字慰亭，号容庵，1913年6月通过非法手段成为中华民国总统[33]父亲袁克文[12]—妻子吴健雄是世界上首颗原子弹研制人员中惟一的女性，1942年5月30日在密立肯院长家中举行了婚礼[2]堂妹袁家倜[30]—儿子袁伟承[2]—侄子袁萌临[2]—侄女袁静[29]—朋友张文裕中国高能物理学家[14]

袁家骝夫妇
袁家骝夫妇

书籍作品

名称《物质的本性：高能物理学的目的》
时间1964
名称《实验物理学方法-原子核物理学》
时间1961
名称《粒子物理研究与科学技术的交互作用》
时间1961

参考资料[1][15]

荣誉奖项

honor华人成就奖[3]
time1994
type
honor南开大学名誉教授
time1984年
honor台湾同步辐射研究中心董事会主席
time1983年
honor中国科学技术大学名誉教授
time1981年
honor中国科学院高能物理研究所学术委员会委员
time1979年
honor中国台湾科学成就奖[26]
time1959年
type
honor南京大学名誉教授
time不详
honor东南大学名誉教授
time不详
honor河南大学名誉教授
time不详
honor美国物理学会会员
time不详
honor西格玛赛成员
time不详
honor中国科学院高能物理研究所学术委员
time不详
honor中国河南科学院名誉成员
time不详
honor中国台北“中研院”院士[27]
time不详

参考资料[2][3][4][8]

参考资料 33

  1. 参考 1
  2. 新闻背景:文质儒雅嗜书如命的袁家骝(多图) — 中国新闻网
  3. 院士简历 — 中央研究院
  4. 袁家骝 — 南京大学金陵学院
  5. 参考 5
  6. 袁家骝 — 南京大学金陵学院
  7. 袁家骝:著名高能物理学家 — 中华龙都网
  8. 参考 8
  9. 图文：著名高能物理学家美籍华人袁家骝在京病逝 — 中国新闻网
  10. 参考 10
  11. 参考 11
  12. 毕德显院士读大学:1930年代的燕京大学，班威廉是他的研究生导师，袁家骝是他最要好的同学 — 西安电子科技大学档案馆
  13. 袁家骝与吴健雄:华人科学家中的"神仙眷侣"(图) — 中国侨网
  14. 缅怀袁家骝先生对中国高能物理发展的贡献 — 中国科学院高能物理研究所
  15. 参考 15
  16. 怀念袁家骝先生 — 东南大学校友总会
  17. https://ieeexplore.ieee.org/document/1696959/
  18. https://ieeexplore.ieee.org/document/5044346/
  19. https://ieeexplore.ieee.org/document/1696980/
  20. https://journals.aps.org/pr/abstract/10.1103/PhysRev.77.728
  21. https://pubs.aip.org/aip/jap/article-abstract/19/12/1122/159061/Homing-and-Navigational-Courses-of-Automatic?redirectedFrom=fulltext
  22. https://pubs.aip.org/aip/jap/article-abstract/19/12/1122/159061/Homing-and-Navigational-Courses-of-Automatic?redirectedFrom=fulltext
  23. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1950PhRv...77..728Y/abstract
  24. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/0370269370907069
  25. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/0168900285909866
  26. 参考 26
  27. 袁家骝 — usatour
  28. 百年辉煌【树楷模】科学巨匠 心系故土——世界高能物理学家袁家骝博士 — 天津市实验中学订阅号
  29. 项城纪念袁家骝博士诞辰100周年 — 中华龙都网
  30. 斯人长逝风范存追忆著名高能物理学家袁家骝 — 北方网
  31. 物理世界的华人翘楚 —— 袁家骝吴健雄夫妇百年纪念 — 全球科学出版社
  32. 参考 32
  33. 袁世凯 — 故宫博物院
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