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| 魏榮爵 | |
|---|---|
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中國科學院院士 | |
| 出生 |
1916年9月4日 湖南省邵陽市 |
| 逝世 | 2010年4月6日 |
| 國籍 | 中國 |
| 職業 | 教學科研工作者 |
魏榮爵(1916年9月4日-2010年4月6日)，湖南邵陽人，聲學家，中國科學院院士[1] ，南京大學聲學所教授、博士生導師 。
1945年到芝加哥大學和伊利諾大學主攻核物理，獲博士學位。1951年，他克服重重阻撓回到祖國 ，1952年擔任南京大學物理系主任，1954年在南京大學創建中國第一個聲學專業，建立了南京大學的消聲實驗室和混響實驗室 。
魏榮爵研究聲學雖涉及電聲學、建築、語言、分子、低溫、表面波、超聲等方面，但他的主要成就之一是聲波在水霧中傳播的研究。最早提出用語噪聲法測量漢語平均譜，研究了混響及噪聲對漢語語言通信的影響 。
目錄
人物生平
1916年9月，魏榮爵出生於湖南省邵陽市 ，是清代學者魏源的後裔 。魏榮爵幼年隨家遷往北京，小學畢業後就讀上海。剛進入上海時，所有課本均為英文，他上課聽不懂，下課後茫茫然，但他用了3個月的時間進行苦讀和鑽研，第二學期他的英語成績一躍為全班第一。
1933年，魏榮爵考入金陵大學物理系。
1937年，魏榮爵獲得南京金陵大學(1952年併入南京大學)物理系理學士學位 。
1938年，魏榮爵先後在重慶南開中學、金陵大學任教(至1945年)。
1945年，魏榮爵以優異的數理、英語成績考取出國留學，到芝加哥大學和伊利諾大學主攻核物理。
1947年，魏榮爵獲得理學碩士學位。
1950年，魏榮爵獲得美國加利福尼亞大學洛杉磯分校(UCLA)哲學博士學位(Ph.D.)。
1951年，魏榮爵響應周恩來總理向海外學者發出歸國參加祖國建設的號召，謝絕了導師的多次挽留，放棄了海外的研究條件和優厚待遇，攜夫人陳其恭(原南京大學氣象系教授)和尚在襁褓中的女兒，衝破重重阻撓回到祖國，到南京大學擔任教授，兼金陵大學教授，從事教學和科研工作。
1952年，魏榮爵擔任南京大學物理學系主任(至1984年)。
1954年，成立聲學教研室，魏榮爵任室主任，在物理專業中建立了中國第一個聲學專門組，70年代末成立聲學研究所，90年代發展成近代聲學國家重點實驗室。
1978年，魏榮爵擔任南京大學聲學研究所所長(至1992年)[2]。
1980年，魏榮爵當選為中國科學院(數理學部)學部委員(院士)[3] 。
1985年以來，在魏榮爵的主持下，南京大學召開過四次國際性聲學學術交流會。
2010年4月6日10時47分，魏榮爵因病醫治無效，在南京逝世，享年94歲 。
主要成就
科研成就
魏榮爵早在國外攻讀博士學位期間，就利用分子弛豫概念和核物理液滴模型，發展了低頻聲波在水霧的傳播理論，並用實驗加以驗證。這一理論考慮了水滴在聲場中的相變，從根本上更正了德國K.L.奧斯瓦底希(Oswatitsch)理論中的錯誤之處。從當時核物理中發展不久的閃爍計數器得到啟發，他後來又設計出霧滴計數器，為測定水霧參量提供了新的技術，還在理論和實驗上探討了含超小霧滴空氣中聲傳播規律，得出了適用於各種粒度水霧中聲傳播吸收的普遍公式。該成果從理論和實驗方面都做了開拓性工作。前不久美國出版的《應用物理百科全書》中，魏榮爵的這項研究成果被收錄在"大氣聲學"一章里，用來闡述水霧的形成和消散機理以及相應的測定方法 。
德國物理學家K.L.Oswatitisch曾提出聲波在水霧中傳播存在低頻反常吸收的理論，魏榮爵的導師V.0.Knudsen也在實驗室觀察到有這個現象存在。魏榮爵在學位論文中要求做這個題目。他採用Knesel。分子熱弛豫吸收用於該問題研究中，指出奧氏理論計算中的錯誤，並進行了實驗驗證，後稱奧一魏理論。
此後在70年代中，有國外作者認為魏榮爵的理論對超小(即亞微米級)霧滴不適用。魏榮爵又與當時兩位研究生從實驗及理論上進行細緻探索，除對該理論及實驗進行否定外，並推演出普適於各種霧滴粒度與聲波頻率的普適理論。以上兩項工作，前者作為總結與指導性論文載入美國1981年聲學學會雜誌，後者也載人1987年該雜誌，並將實驗數據載入90年代出版的《應用物理手冊》"大氣物理"一章內。
此外，他還在早年設計"霧滴計數器"。基於核物理閃爍計數器的原理，可以測量小至亞微米級的霧滴包括其他各種微粒。魏榮爵的第二項成就是80年代中期對水槽孤子--首先由他美國好友I..Rudnick及他原先的學生髮現，鍥而不捨地深入研究，涉及單個、多個孤子的運動規律及與分岔及混沌的統一性的例證，也是他近年來在非線性聲學研究的重點。有關這方面論文，包括國際交流報告、研究生及青年教師論文，總共在百篇以上。
魏榮爵在南京大學創建中國第一個聲學專業，建立了南京大學的消聲實驗室和混響實驗室。
利用分子弛豫和核物理液滴模型，發展了低頻聲波在水霧中的傳播理論，並用實驗加以驗證，繼而建立了適用於各種頻段與水霧粒度的聲傳播吸收理論。
最早提出用語噪聲法測量漢語平均譜，研究了混響及噪聲對漢語語言通信的影響。
所領導的研究小組在理論和實驗上系統深入研究了水槽中各類型孤子的特性以及孤子、分岔和混沌狀態之間的內在聯繫，為中國聲學發展做出了重大貢獻。
魏榮爵首先提出用語噪聲測量漢語平均譜的方法。他多次對漢語清晰度、平均功率譜、混響性質、京劇戲曲語言等進行測試。在此基礎上，他又研究出噪聲對漢語語言通訊的掩蔽影響，提出用計算機在噪聲背景中提取語言信息的方法。
1957年，魏榮爵曾代表中國在民主德國德累斯頓國際建築與房屋聲學會議上作題為"漢語混響性質"的論文報告，引起與會代表的濃厚興趣。之後他領導研製成功了中國第一台將語言變成圖像的可見語圖儀，推動了中國實驗語言學研究的開展。在"文化大革命"中，魏榮爵身陷囹圄，但他仍然十分關心中國科學事業的發展。為了趕超世界先進水平，他稍有機會，就立即投入工作，迅速開展對聲表面波器件和光聲效應的研究，探討聲學與物理學的關係，率先寫出聲表面波的調研報告和"聲學在物理學中的作用"的論文初稿。在他的帶領下，南京大學聲學所以表面波器件為主要課題的超聲電子學研究所取得的成果為世界所矚目。
魏榮爵對非線性聲學的研究也卓有成效。他早就注意到大振幅聲波在管中的傳播問題，多次指出"80年代是非線性時代"。南京大學聲學所據此開展了多項非線性聲學的研究，如長波導管中聲與聲的相互作用、生物媒質中非線性參量、聲懸浮、超聲與固體中位錯的非線性相互作用等。他指導研究組對非線性振動系統導致分岔混沌現象作了大量物理實驗測量和理論研究，達到了世界領先水平。
1985年，魏榮爵在香港作了關於"非線性孤子理論"的學術報告後，日本著名非線性專家中村昭教授著文說:"我認為這項研究是超世界先進水平的，甚至使我們有一種威脅感"。用超聲速流及激波使過冷水霧冰晶化，也是魏榮爵研究的主要課題之一，在應用上與人工控制天氣有密切關聯。由於魏榮爵在聲學方面研究成績顯著，在1985年後，連續獲得國家多種獎勵。
魏榮爵對此發展作出了卓越的貢獻。南京大學的消聲實驗室和混響實驗室是在魏榮爵親自指導下建立，消聲實驗室的聲學性能和設計均達到國際水平。他曾應邀參加福建前線部隊對台灣廣播用的遠射程揚聲器的設計，效果達10公里，受到有關部門的表揚。結合這一設計，魏榮爵又設計了一個直徑為一米的鐵球，在球心激發徑向波，同時改變球殼內的含水氣量以測量聲波衰減和空氣相對濕度的關係。該成果成為建國10周年聲學成就之一，7年以後美國聲學家C.M.哈里斯(Harris)才發表類似設計和所取得的研究成果。魏榮爵還指導南京大學聲學組為上海電影製片廠及譯製廠錄音棚、上海文化廣場和同濟大學新建大教室進行音質測試。他首先對國產吸聲材料和吸聲結構進行了較系統的測量，並親自參加了首都國慶10周年工程的聲學設計 。
主要代表成果
·Propagation of sound wave in water fogs, J.Acoust.soc. Am.65,s49(A) (1979)
·Absorption of sound in Foggy Air at Audible Frequencies", Phys.Rev.81,658A(1951)
·聲學與近代物理學, 《物理學進展》2.N0.4 (1982)
·分子晶體中超聲馳豫吸收機理的揮體, 《聲學學報》,12,N0.1(1987)
·Further Investigation of Nonpropagating Solitons and Their Transitions to Chaoes, J. Acoust.88.469 (1990)
·Collision Dynamics of Hydrodynamic Solitons Generated from Faraday Oscillating Tank Experiment,15th ISNA,Sept.1-4,1999 Gottingen,Germany. (published in Nonlinear Acoustics at the turn of the Millennium An. 1st physics)
·Unity of Solitons and Chaos in Oscillating Tank Experiment 17th ICA,Sept 2001,Rome,Italy
1985年獲國家教委科技進步一等獎[4] ，
1988年獲國家科技進步二等獎;
1989年獲國家自然科學二等獎;
1990年獲國家教委科技進步一等獎等[5] 。
人才培養
魏榮爵擔任過核物理學、電磁學、數學物理方法、聲學等多門課程的講授。他講課條理清楚，生動有趣。他常常教育學生，不要光着眼一專一業，要擴大視野，拓寬知識面，注意相關學科間的關係，既要學習外國的先進經驗，還要趕超外國的先進水平。
30多年來，為國家培養了大批聲學人材，桃李滿天下。不少是成績斐然的英才，如朱光亞、鄒承魯、郭少信、戴元本、章綜、經福謙、張淑儀等人均是中國科學院院士。
魏榮爵治學嚴謹。他執教50多年，為中國培養了一大批科技人才。他的很多學生在物理學和聲學的各個領域中進行着創造性的研究，擔負着重要的工作。他的8名學生因研究成果突出，先後被選為中國科學院學部委員(院士)。魏榮爵在教學中理論聯繫實際，並能言傳身教。他雖然是國內外著名的學者，一代師表，但從不擺長者架子，平易近人，虛懷若谷，青年教師和學生喜歡和他談學習、工作、思想，因為從他身上不僅學到知識，還能學到做人的品質。魏榮爵很重視國際學術交流。他多次在國際學術會議上作特邀報告，應邀去訪問講學的有10餘國、40多所大學。他向海外介紹中國物理學、聲學事業的發展情況，學習外國的先進技術，溝通國際校際之間學者互訪渠道。
榮譽表彰
1999年獲"何梁何利"科技進步獎。
社會任職
曾任中國聲學學會名譽理事長、美國聲學學會會士;國際非線性聲子、聲學教育等委員會委員、全國人大第三屆代表、全國政協第五、六、七屆委員。魏榮爵擔任中國物理學會理事，江蘇省聲學學會名譽理事長，中國聲學會名譽理事長，國際聲學教育、非線性聲學、電子物理等學術會議顧問委員會委員。他是第三屆全國人大代表，第五、第六、第七屆全國政協委員。
個人生活
其父早年留學日本，參加同盟會，與蔡鍔將軍是同窗好友。魏榮爵雖然出身世家，但他進入中學後家境逐漸衰落，以致上大學後不得不以稿酬和做家庭教師來維持學業和生計。
人物評價
魏榮爵博學多才，興趣廣泛。他喜歡書法，愛好京劇。他對語言學、方言也感興趣。魏榮爵的文學功底深厚，文筆流暢，除了寫過100多篇專業論文外，還寫有大量的科普文章和評論文章。
魏榮爵院士治學嚴謹，教書育人幾十載，為中國的聲學事業發展做出了卓越的貢獻。他熱愛祖國，把畢生精力獻給了祖國的科學事業，他的高尚品德和獻身精神永遠值得我們學習。魏榮爵先生的逝世是中國聲學界和南京大學的重大損失。讓我們化悲痛為力量，學習魏榮爵先生為人民、為科學事業而獻身的崇高精神，繼續完成他的未竟事業。