|
关于就湍流问题北大武际可批判陈十一事
温景嵩
(天津 南开大学 西南村 69楼1门401号)
友人发来从“新语丝”上下载来的北大退休教授,原中国力学学会副理事长武际可等人批判现任北大工学院院长,同时供职在美国约翰霍普金斯大学和洛斯阿拉莫斯实验室的美
1. 湍流虽是高雷诺数下的流动,流体粘性居次要地位,然而湍流却是个非微扰系统,与一般可微扰系统不同,居次要地位的流体粘性却处处不可忽略,否则就无法解释湍流的耗散性质。湍流是个耗散系统,它需要能量补充才能存在,否则就会耗散为层流。这是居第二位的流体粘性所起的决定性作用。所以说湍流仍是粘性流体,不是无粘性的理想流体。在这一点上武际可批陈十一批得很对。武际可说:陈十一说他发现了理想流体中的开尔文定理不能应用到湍流中去,并称之为伟大的发现,这一说法就有如把太阳从东方升起当成是伟大的发现一样可笑。就这一点而言,我完全同意武际可的意见。
2. 然而事情并不这样简单。湍流还是个三维流动系统,不是两维的,更不是一维的。之所以有这样的性质仍然是由于湍流是粘性流体,粘性会把湍流中的涡量耗损掉,就像它把湍流的能量耗损掉一样。可是湍流的涡量却仍然能维持,这是甚麽原因呢?一般的解释却正是把开尔文定理应用过来理解的。当然不会是照搬理想流体中的开尔文定理,而是某种近似程度定性上的理解。原来开尔文定理是说在理想流体中涡管的环量有守恒性质,这就意味着当涡管拉长时它的截面会缩小,涡量强度就会随之而加强。而湍流只有是三维流动时其中的涡管才会发生各种复杂的扭曲,缠绕而拉长,其截面就会越来越小,涡量才会不断地加强从而补偿掉粘性带来的损耗。当流动是两维的时候,涡管不可能被拉长,涡量就无法维持了。这就是涡量在三维湍流中自维持的机制。其核心正是开尔文环量守恒定理,当然不可以把开尔文定理一点不变样地照搬到湍流这样的粘性流体上来,这只能是某种程度的近似。严格地讲,开尔文定理只有经过弱粘性修正后才能应用到原则上属于粘性流体范围的湍流中来。
3. 1980年法国学者弗里什、美国学者奥尔宰格和瑞士学者莫尔夫用数值计算方法研究粘性流体纳维-斯托克斯方程解的奇异性,企图以此来解释湍流的固有性质——间歇性(不连续性)问题。第一步他们先从粘性为零的理想流体的欧拉方程开始。对此他们猜想应有实奇点产生。果能如此,则再进行第二步。把粘性流体的纳维-斯托克斯方程向复时域做解析开拓,他们进一步猜想此时应有复奇点产生,则这些复奇点就可解释湍流的间歇性现象了。在他们走第一步求解欧拉方程的实奇点时最初得到成功。在无量纲时间等于5.2时算得一实奇点。这种猜想的物理基础就是开尔文定理。因初始流场是三维的,涡管在其中必然会发生各种扭曲,缠绕,翻转而可以无限拉长,截面就会不断缩小而趋于零,涡量强度就会趋于无限,实奇点就产生了。当时这一成果尽管是阶段性的,真正研究湍流需要解的粘性流体纳维-斯托克斯方程的复奇点问题还没有来得及去做,就已在那时的国际流体力学界引起一场轰动。大家认为流体运动方程解的奇异性质问题是一直还没有解决的大问题。因此这项成果很可能具有划时代意义。但是现代国际自然科学界向来不搞“造神运动”,人们也对此项初步成果提出了质疑。问题在于弗里什等人的实奇点是数值计算出的,众所周知数值计算避免不了计算误差,因此这一实奇点是否是计算误差就需要检验,人们对此提出挑战,要求弗里什等人一定要用另一种计算方案去计算,若仍然能计算出同一个实奇点,那才能被大家接受为一项真正重大的突破性进展。弗里什接受了这一挑战,但很不幸,第二种方案所需要的计算量太大,超出了现有计算机的功能,虽然他们是美国最大计算机的最大用户,计算工作只得停止,问题仍然是一个悬案。(有关弗里什等人的工作,读者可参见拙著《创新话旧——谈科学研究中的思想方法问题》第7章第9节第2,3小节)。
4. 由上可见,问题较为复杂。一方面湍流虽为高雷诺数但粘性却是不可忽略的耗散系统,另一方面它与理想流体中的开尔文定理确实具有某种内在的联系,用以说明湍流场的涡量自维持机制,和流动的奇异性机制。当然此时的开尔文定理应该有所修正,至少应该用弱粘性修正过。原封不动地硬把原来形状的开尔文定理套到湍流上去,自然是错的。然而我们没有看过陈十一工作的原文,不知道他原文究竟讲了些甚麽,所以无法对之做出全面的更确切的判断。
5. 虽然如此,由武际可和钟物言的两篇批陈文章可以看出,陈十一在他的论文刚发表不久,还没有经受过广大的国内外同行的检验,就迫不及待地自吹自擂,自封为是一项了不起的重大突破。并且拉帮结派,排斥异己,大言不惭,谎话连篇,打压具有不同意见的同行,在他的领地内实行专制的一言堂,这种行为和作风,说明他决不是一位正派的学者。因此,我为母校北大花了百万元年薪,3亿元的经费聘请到这样一位“美籍尊神”来坐镇北大的力学学科,确实也像
(
◇◇新语丝(www.xys.org)(xys.dxiong.com)(xys.freedns.us)(xys-reader.org)◇◇
我为北大悲哀——谈有关北大工学院的一则新闻
作者:武际可
(北京大学力学系退休教授,原中国力学学会副理事长)
偶然发现在北京大学新闻网上有一则新闻。现完整地抄录如下:
《北大工学院
日期:
1869年,19世纪伟大科学家William Thomson(Lord Kelvin)发表了著名的速度环量守恒定律的论文。他的结果等同于19世纪另一位科学巨匠Hermann von Helmholtz在1858年证明的一个定理,这一结论现在称为开尔文-赫姆霍兹定理,它被用来解释很多重要的流体现象,如飞机升力的产生,湍流阻力和量子涡线在超流中的运动。近日,北京大学工学院陈十一教授和美国约翰霍普金斯大学以及洛斯阿拉莫斯国家实验室的研究人员在流体湍流中拓展了这个定理,有着150年历史的Kelvin-Helmholtz定理在湍流中得到发展。他们指出经典的开尔文定理在流体湍流中将失效,从而必须采用他们的新理论。速度环量定理很容易通过涡线的运动来理解:旋转的柱状流体,如大气中的龙卷风或者浴缸下水口形成的漩涡都有涡束。开尔文-赫姆霍兹定理表明在流体粘性系数很小,或者说"粘性"可以忽略的情况下,涡线必须"和流体一起运动"。换句话说,不管流体运动多么复杂和多么混乱,最开始在流线上的流体质点在以后还会一直在那根涡线上。吸烟产生的烟圈就是一个很好的说明。我们之所以能用肉眼看到烟圈,是因为有烟尘在里面。开尔文-赫姆霍兹定理的作用使得涡线上的烟尘颗粒会一直"系"在涡线上,而逃不出烟圈。只有经过很长时间,烟才会消散掉,一方面是因为烟圈的扩大,另一方面是因为开尔文定理忽略了细微的扩
散作用。一般认为,扩散作用越小,开尔文定理就越准确。
响,流体能量会向小尺度传递,因此湍流中仍会有能量耗散,这和量子场论中的守恒律奇异相似。量子电动力学里的轴向奇异性可以让介子蜕变成光子。该成果预期将对工程、地球物理和天体物理中许多问题产生重大影响。这个新发现和等离子物理中的阿尔芬定理和奇异量子现象,如超流中的耗散相滑移和基本粒子物理中的守恒奇异性等相关。他们的工作结果已发表在今年10月6日的《物理评论快报》
http://scitation.aip.org/getpdf/servlet/GetPDFServlet?filetype=pdf&id=
PRLTAO000097000014144505000001&idtype=cvips
看了之后,感觉到像报道把太阳从东方升起认为是新发现一样的可笑。首先,
环量守恒定理是连大学生都知道只适用于理想流体的定律。理想流体采用了无粘性假设,这只是一种近似的假设。陈十一却"发现"了在实际的流体中不适用,任何有常识的人都知道实际的流体总是有粘性的。即使是在层流的条件下也是不适用的,何况
写完《谈北大工学院的一则新闻》后,意犹未尽,加以又了解到一些情况,
有再谈的必要。
一悲是,工学院院长陈十一编造的这篇荒唐的新闻稿是
学过流体力学的大学生都能够识破的。可是,到现在已经10个多月了,点击的次
数已达一万二千多次。竞没有一个在编的教师或学生发出疑问和揭穿。据了解,对这篇奇文最早提出异议的是两位退休的老师,其中有一位还给工学院的网站上发了帖子,不幸的是,不久这篇帖子就给删掉了。使我悲伤的是,它说明北大已经大大蜕化了,昔日以提倡科学和民主而闻名中华大地的北京大学,已经一变而为万马齐喑、噤若寒蝉的一潭死水了。仅有的不同意见是来自几个已经退休的老者,而且这些老者的意见也还要受到及时的删改而不让它与大众见面。北大人竟对科学上的对错漠然视之。如果说陈十一的新闻,是试探北大人是否可欺的话,那么北大人的表现说明太过可欺了,难道北大连一个真正懂流体力学的人也没有吗。这就难怪陈十一能够不断吹嘘他能源、航空航天、新材料、生物医学工程什么都懂的神话。牛皮越吹越大,竟能够通行无阻。在这里我们需要回顾已故北京大学校长周培源的话:"学校是一个搞学问的场所,而学术活动的特色乃是它的独创和革新,它的追求真理的大无畏精神和尊
重实际的科学态度。"据说陈十一,打着曾是周培源的学生的旗号来标榜自己。而实际做的,却是和周培源背道而驰。在搞学问上不仅不实事求是,欺骗别人,还要压制不同意见。如果说陈十一是周培源的学生的话,也只能算是学生中的犹大而已。
二悲是,北大力学系是1952年由周培源创建的北京大学数学力学系力学专业
发展而成的。经历了50年,为国家培养了数以千计的人才。50年来北大力学系,一直是国内理科力学系的一面旗帜,也是教育部属于理科基地的唯一的力学系。即使是在文革灾难中,在谈理色变的理科无用论横行天下的情况下,北大力学系仍然坚持自己的理科特色。周培源本人就顶着理科无用的邪风在文革中发表文章,批判以工代理和理向工靠的错误做法。陈十一上任工学院院长,公然与周培源对着干,第一、将原来力学与工程科学系划归工学院,第二、将力学与工程科学系的系名改为"力学与空天技术系"。陈十一比周培源批判的以工代理理向工靠走得更远,使原来的力学系的理科特点,从名到实,不留任何痕迹,把一个以理科为特长的历史悠久的力学系,改造为彻里彻外的工程系科。在全国学术界都急功近利的学风中,北大这面理科的旗帜被砍倒了。我们并不反对北大办工学院,为了使北大有较全的学科,办工学院是无可厚非的,但在补却北大缺工的"眼前疮"的同时,却挖去了理科力学专业的"心头肉"。它意味着,作为理科的力学学科从大陆上彻底消失了。这种拆己之长补己之短的做法,不能不使老北大人感到由衷地悲哀和痛心。 陈十一把力学系做了这番改造后还不甘心,
三悲是,陈十一是北大花高价请来作院长的,他的薪金是国内一个教授的数
十倍之多!陈十一一个人的薪水相当于一个系的教授薪水的总和。国家花这么的钱,如果陈十一果然能够给北大添光加彩,能够切切实实为北大做点事也还罢了。陈十一不仅业务上连连犯一个大学生都不应该犯的错误。在工作上,几年的观察,他给人们的印象是,他一半时间在美国,他在这里只有一半时间,而且这一半时间里也并不是踏踏实实搞工作,一半是到处吹牛拉关系兼职赚钱,另一半是物色国内的好学生到美国继续作他的研究生。他是怀着一颗美国心来中国工作的。有一位航天部的院士,对笔者说:"陈十一拿着美国护照,又当贵校的院长,又把系名改为力学与空天技术系,是想从航天部拿任务。你设想,你拿着中国护照能够从美国的太空总署拿到任务吗?"笔者虽然主张在学校里应当实行同工同酬的原则,不过还不是心胸狭隘的人,对于海归学者,凡是有真才实学的而又认真工作的,即使是待遇高一点,也是应当欢迎的。可悲的是,国家拿了重金,来聘任一个把有悠久传统的理科力学系祸害完了,业务上又一无可取,拿着美国护照怀着美国心人,来管理北大的工学院。北大的当权者,能轻易相信这样的骗子当权,不能不是北大人事体制上的悲剧。在学术腐败频频发生的今天,也许挂着洋招牌的骗子更能够行得通。陈十一就是一个。
(XYS2007088)
◇◇新语丝(www.xys.org)(xys.dxiong.com)(xys.freedns.us)(xys-reader.org)◇◇
◇◇新语丝(www.xys.org)(xys.dxiong.com)(xys.3322.org)(xys.xlogit.com)◇◇
北京大学百万年薪的工学院院长、美籍华人陈十一的中国发财梦
作者:钟物言(实名)
陈十一于1987年获北京大学流体力学专业博士学位,毕业即经导师
心,从此拒绝推荐他的学生出国。在周老健在期间,陈十一轻易不敢回国。周老逝世后,陈十一与国内的联系才渐渐密切起来。陈十一在美国长期供职于洛斯·阿拉莫斯(Los Alamos)国家实验室,后来在保持洛斯·阿拉莫斯国家实验室职位的情况下,同时供职于美国约翰·霍普金斯大学。
一、名利熏心,不择手段
随着中国经济的崛起,陈十一发现在中国的机遇远比他作为有色人种在美国
要大得多,于是2000年至2004年,陈十一在北京大学力学系湍流国家重点实验室挂名长
陈十一在骗取了长
二、谎话连篇,大言不惭
2005年开始,陈十一在担任广州工业研究院副院长等五花八门的职务的同时,出任北大工学院院长,年薪百万。陈十一在许多公开场所炫耀他拥有北京大学计划的工学院建院经费3个亿的支配权,现已到位数千万。与此同时他在国外的各路哥们儿也开始蚕食建院经费。陈十一对他们委以要职,付以高薪,巧立名目,为他们提供巨额经费,供他们全球旅行和在别人的论文里购买署名权。那些哥们均拥有150万的启动经费,而对任职期间的工作成果却没有具体要求和考核标准。若哪位头脑灵活的哥们能想出成立研究所、研究中心等借口,陈十一还会根据与他的亲密程度,批给数百万,甚至上千万的筹建经费。按合同约定陈十一任职期间每年至少在北大工作10个月(因此,陈十一不是年薪百万,而是月薪十万)。陈十一身兼数职,如此繁忙,每年在北大工作10个月显然只能是一张空头支票。不过,这也实在难为了他,如果陈十一所供职的所
有单位都?舐脑迹?率?坏囊荒昃途?皇鞘??鲈拢??Ω檬侨??鲈拢踔?
五十个月。要核实陈十一是否具备诚信的人格和我举报的上述材料是否属实,方法很简单,只需查看一下陈十一的护照,按护照上的出入境签证时间就能计算出他一年在中国呆了多长时间,同时还可以查实,他如此挥霍中国纳税人的血汗钱是否持有工作签证。据说,无论科技部、教育部还是大专院校均有规定,若聘任境外人员兼职,受聘期间受聘人员需每年将护照复印件交与受聘单位存档,以此证明受聘人履行了受聘合同约定。若是该规定确定存在,那么我敢保证陈十一没有执行。这是因为他的哥们在国外均有全职工作和妻儿老小。因此,陈十一频繁地绕着地球飞了一圈又一圈(据说北大一年为他支付的机票费高达数十万,差不多是令人尊敬的
三、财大气粗的科学界黑老大
张东晓是陈十一的铁哥们,被陈十一封为工学院副院长。据陈十一利益集团
的内部人士透露,张东晓月薪10万,约定工作6个月,故张东晓半年可在工学院领取60万元的工资,拥有启动经费150万元,同时张东晓还被封为能源资源工程系主任,据说陈十一为此又给他拨了1000万的所谓建系经费。张东晓现任美国俄克拉荷马大学石油和地质工程系米勒讲
陈十一和他的哥们在北京大学的工作内容除了对教育科研经费巧取豪夺之外,
就是对那些对他们的违法行为不满的人进行打击报复。要么把别人的科研成果以
工学院利益高于个人利益为借口纳为己有,要么扬言要让不顺从的人下岗。更有
甚者在不履行任何行政手续的前提下,直接把一位教授的名字和有关资料,从所
有行政档案和工学院的网页上时而加上、时而删除。陈十一的霸气使工学院教职
员工诚惶诚恐、人人自危。有人为了讨好陈十一,在办公室里挂着陈十一的巨幅
照片,与爱因斯坦的照片并列排放,顶礼膜拜,以此表达对陈十一的无限忠诚和
崇拜。
四、陈十一、陈进现象给我们的启示
目前上海交通大学的陈进的“汉芯事件”闹得全球沸沸扬扬。陈十一的诈骗
行为也引起了北京大学教职员工和科学界强烈关注。我们不禁要问二陈现象为何
会在中国发生,为何是在他们得逞之后才引起国人的觉醒和相关部门的重视,这
里我无意去探求其深层原由。但他的违法行为给社会造成的危害是严重的。首先,
他们造成了中国教育科研经费的大量流失;其次,他们玷污了高校和学术界的纯
洁,助长了学术界的歪风邪气:像
期默默无闻;而科技骗子陈十一陈进之流却财大气粗、风光无限。这种不正常的
现象无疑会伤害那些还保持着艰苦奋斗作风,朴实刻苦、兢兢业业的学者的心。
他山之石,可以攻玉。引进国外技术和人才似乎是加速我国科技发展的一条
捷径。但是若此径被那些披着科学外衣的骗子们盯上了,那就会引狼入室。中国
是一个发展中国家,还有数亿人民挣扎在生存线上,在许多贫困山区村,10万元就可以建一所希望学校,500元就可以让一个辍学儿童重返学校。而陈十一搞一个毫无作为的“计算中心”就要耗资1000万。这是中国西部农村一个乡上万人一年的生活费。陈十一一年的机票费至少可以建五所希望小学,一次出差的食宿费至少可以让数十个辍学儿童重返学校。这些数据不能不让有良知的中国人愤慨。同时,我们应该明白,世上没有天上掉馅饼的好事,只有发展我国的自主创新能力才是强国富民的长久之计。
(XYS20060531)
◇◇新语丝(www.xys.org)(xys.dxiong.com)(xys.3322.org)(xys.xlogit.com)◇◇
Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )
GMT+8, 2024-12-27 11:15
Powered by ScienceNet.cn
Copyright © 2007- 中国科学报社