李書(shū)華(1890年9月23日—1979年7月5日),字潤(rùn)章,是一位河北昌黎人的物理學(xué)家和教育家。他于1918年獲得圖盧茲大學(xué)理學(xué)碩士學(xué)位,并在1922年獲得法國(guó)國(guó)家理學(xué)博士學(xué)位。李書(shū)華曾在北京大學(xué)擔(dān)任教授,并在1926年至1929年期間擔(dān)任中法大學(xué)代理校長(zhǎng)。他還曾在北平大學(xué)擔(dān)任副校長(zhǎng)和代理校長(zhǎng),并在1929年至1931年期間擔(dān)任北京大學(xué)物理系主任。此外,他還在北平研究院擔(dān)任副院長(zhǎng),并在1943年至1945年期間擔(dān)任中央研究院總干事。1948年,他當(dāng)選為中央研究院第一屆院士。1950年至1951年期間,他在巴黎大學(xué)和法蘭西學(xué)院從事“大分子”研究。1951年至1952年期間,他擔(dān)任德國(guó)漢堡大學(xué)的訪問(wèn)教授。1953年,他移居美國(guó),在紐約哥倫比亞大學(xué)擔(dān)任訪問(wèn)學(xué)者。李書(shū)華于1979年7月5日在紐約去世,享年89歲。他的主要研究領(lǐng)域是極化膜滲透性實(shí)驗(yàn)研究,證實(shí)了離子通過(guò)生物膜的滲透過(guò)程和有機(jī)體內(nèi)細(xì)胞壁對(duì)濕潤(rùn)它的介質(zhì)的分離過(guò)程具有類(lèi)似性。
極化薄膜
1920年前后,李書(shū)華在巴黎大學(xué)從事極化膜滲透性的研究,獲得了法國(guó)國(guó)家理學(xué)博士學(xué)位。
處于酸或堿溶液中的有機(jī)體薄膜會(huì)發(fā)生極化現(xiàn)象,即在薄膜兩面吸附著不同符號(hào)的電荷。在本世紀(jì)初及其之前,科學(xué)界常以這種現(xiàn)象解釋胃腺分化的細(xì)胞所以生成鹽酸(HCl)的過(guò)程,即假設(shè)胃細(xì)胞周?chē)嬖谥?a href="/hebeideji/7199975044986355767.html">碳酸(H2CO3)和氯化物(例如NaCl)。但是,這個(gè)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程在玻璃試管內(nèi)絕不可能出現(xiàn),因?yàn)樘妓崾遣灰追纸獾淖钊醯囊环N酸。何況,流行的解釋法沒(méi)有得到任何物理化學(xué)上的證明。在P.吉拉爾德(Girard)教授指導(dǎo)下,李書(shū)華進(jìn)行了有關(guān)的研究。他試圖在試管內(nèi)建立一種物理模式,以便對(duì)活細(xì)胞的物理特性作出大致的描述。
實(shí)驗(yàn)過(guò)程
李書(shū)華以如下的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)作了一系列實(shí)驗(yàn)。
當(dāng)在系統(tǒng)的(A)、(B)間插入薄膜(如牛羊大腸或豬膀胱制成的薄膜)時(shí),可測(cè)量到其電壓(A、B間)發(fā)生的變化值。他以不同濃度的HCl、K2CO3、Na2SO4、硝酸、HI、HNO3十氯化鋇、BaCl2十HI等溶液或混合溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其結(jié)果完全證實(shí)前人有關(guān)薄膜極化的結(jié)論,即只有在濃度不同的酸性或堿性的兩種溶液中插入薄膜時(shí),電位差才能發(fā)生變化;而在完全中性的濃度不同的兩種溶液中,插入薄膜并不使電位差發(fā)生改變。李書(shū)華在這些實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了薄膜極化的瞬時(shí)性。膜一旦置于兩種溶液之間,極化電壓立即達(dá)到非常接近其最大值的狀態(tài),而且這個(gè)最大值與膜的厚度無(wú)關(guān)。這是不同于通常所說(shuō)的極化現(xiàn)象的現(xiàn)象。另一個(gè)重要發(fā)現(xiàn)是:在薄膜極化的吸附帶電過(guò)程中,真正活躍的是H+離子和OH-離子。
影響
李書(shū)華著重從實(shí)驗(yàn)上研究了極化膜的滲透作用,即某種電解液穿過(guò)薄膜在水中的擴(kuò)散過(guò)程。實(shí)驗(yàn)方法與上述相同。通過(guò)實(shí)驗(yàn),他發(fā)現(xiàn)了極化膜的選擇性滲透現(xiàn)象:在鹽的電解液中陽(yáng)離子不容易穿過(guò)薄膜,而其陰離子卻完全相反;在穿過(guò)薄膜的各種陰離子中,其穿越速度也不相同,按速度快慢的排列大致為Cl->I->NO3-CCl3C2O-。李書(shū)華對(duì)這一現(xiàn)象作出的理論解釋是:由于離子體積不同所致。體積越小越容易穿過(guò)薄膜組織的孔洞。如果在溶液中(如硝酸)加入含Ba、Mg的鹽,那么穿過(guò)薄膜的陽(yáng)離子(H+)的數(shù)量就會(huì)增加。當(dāng)實(shí)驗(yàn)兩種電解液(如氯化鋇和碳酸)的混合物穿過(guò)薄膜而擴(kuò)散的過(guò)程中,他發(fā)現(xiàn)了在化學(xué)反應(yīng)中不能解釋的現(xiàn)象。在這兩種電解液中,陰離子(Cl-)很快穿過(guò)薄膜,陽(yáng)離子(Ba2+)與弱酸中陰離子(CO32-)漸趨平衡,并在介質(zhì)中出現(xiàn)H-和Cl-,由于這些離子而形成了數(shù)量顯著的HCl。這就等于在化學(xué)反應(yīng)中由弱酸形成強(qiáng)酸的反應(yīng)過(guò)程。這個(gè)現(xiàn)象與前面所述的有機(jī)體內(nèi)由胃細(xì)胞而形成HCl的例子完全相似。
李書(shū)華關(guān)于極化膜選擇滲透性的實(shí)驗(yàn)研究,表明在試管內(nèi)有機(jī)體惰性膜的物理性能類(lèi)似于有機(jī)體內(nèi)細(xì)胞壁對(duì)濕潤(rùn)它的介質(zhì)的分離過(guò)程。他的實(shí)驗(yàn)不僅完成了對(duì)活細(xì)胞物理特性的試管模擬,而且對(duì)于胃酸形成過(guò)程中胃腺細(xì)胞的作用得到了實(shí)驗(yàn)室證據(jù),這在有機(jī)體內(nèi)要進(jìn)行類(lèi)似實(shí)驗(yàn)是難于成功的。因此,李書(shū)華的研究,對(duì)生物物理、生物化學(xué)以及了解生物體內(nèi)發(fā)生的有關(guān)現(xiàn)象有著重要意義。
在學(xué)術(shù)研究方面,50年代初,年過(guò)60的李書(shū)華還與M.巴多瑟(Badoche)合作探討了大分子的某些物理性質(zhì)。晚年時(shí),他還撰寫(xiě)了中國(guó)的指南針、中國(guó)紙的起源與傳播、中國(guó)的印刷術(shù)等論文或?qū)V瑢?duì)于傳播中國(guó)的傳統(tǒng)科學(xué)文化起了一定作用。
科學(xué)教育
從20年代初到40年代末,李書(shū)華在國(guó)內(nèi)從事科學(xué)教育和科學(xué)研究的組織管理工作,對(duì)于20世紀(jì)上半葉中國(guó)科學(xué)的發(fā)展起了促進(jìn)作用。 1922年9月,李書(shū)華來(lái)到北京大學(xué),任物理系教授。當(dāng)時(shí)物理系主任是顏任光,教授有何育杰、夏元瑮、丁燮林(兼任預(yù)科主任)。李書(shū)華在歷年教學(xué)中,曾分別講授一年級(jí)普通物理學(xué)(包括物性、熱學(xué)、熱力學(xué)、音學(xué))、初等力學(xué)和普通物理實(shí)驗(yàn);二年級(jí)普通物理學(xué)(包括光學(xué)、電磁學(xué))和普通物理實(shí)驗(yàn);三、四年級(jí)的近代物理學(xué)(當(dāng)時(shí)稱(chēng)為“放射學(xué)及X光線”,包括離子、電子、陽(yáng)射線、X光和放射學(xué)等內(nèi)容);預(yù)科物理、初等物理實(shí)驗(yàn)和本科四年級(jí)的專(zhuān)門(mén)物理實(shí)驗(yàn)。1925年和1926年,李書(shū)華當(dāng)選為全校教授會(huì)評(píng)議員。1926年11月,被選為物理系教授會(huì)主任,即今日的物理系主任,但他仍然擔(dān)任一年級(jí)普通物理學(xué)和普通物理實(shí)驗(yàn)、四年級(jí)的專(zhuān)門(mén)物理實(shí)驗(yàn)課程。由于一批新教授(先有顏任光、丁燮林,后有李書(shū)華、溫毓慶、楊肇燫)來(lái)到北京大學(xué)物理系,使20年代的北京大學(xué)課程水準(zhǔn)大為提高。
1925和1926年間,北洋政府經(jīng)常拖欠教育經(jīng)費(fèi)和教師薪金,教授們一年只能領(lǐng)到5個(gè)月的報(bào)酬。因此,教師離校、改從他事者日益增多。這使學(xué)校不僅不能開(kāi)展科學(xué)研究,甚至連維持正常上課和實(shí)驗(yàn)都感到困難萬(wàn)分。李書(shū)華任系主任時(shí)期恰遭此厄運(yùn),他勉力維持系里工作,殊為不易。
1926年“三一八”慘案后,中法大學(xué)代理校長(zhǎng)李石曾被段祺瑞誣為“假借共產(chǎn)主義,嘯聚群眾,率暴徒闖襲國(guó)務(wù)院”,而被下令通緝。又是在這艱難時(shí)刻,李書(shū)華出任代理中法大學(xué)校長(zhǎng)之職。撰寫(xiě)了中國(guó)的指南針、中國(guó)紙的起源與傳播、中國(guó)的印刷術(shù)等論文或?qū)V?,?duì)于傳播中國(guó)的傳統(tǒng)科學(xué)文化起了一定作用。
1928年6月張作霖退出北京,國(guó)民黨中央政治會(huì)議決議直隸省改為河北省,北京改為北平市。6月下旬,大學(xué)院院長(zhǎng)蔡元培派高魯接收北京原有國(guó)立學(xué)校,李書(shū)華被邀為襄助接收人之一。9月國(guó)民政府會(huì)議通過(guò)“北平大學(xué)區(qū)組織大綱”,北京原有的9所國(guó)立大學(xué)和天津天津大學(xué)合并為國(guó)立北平大學(xué),李石曾任校長(zhǎng),李書(shū)華任副校長(zhǎng)。撤銷(xiāo)河北省教育廳,河北省教育行政歸北平大學(xué)管理。不久,李書(shū)華又兼任北平大學(xué)代校長(zhǎng)。在北平大學(xué)區(qū)時(shí)代,李書(shū)華雖忙碌異常,但他仍然像往常一樣,在物理系每周講授兩小時(shí)物理課,直到1929年夏大學(xué)區(qū)制被撤銷(xiāo),李書(shū)華參與北平研究院院務(wù)工作時(shí)方離開(kāi)北京大學(xué)。
北平研究院籌備成立與北平大學(xué)同時(shí),起初該院是作為北平大學(xué)的一個(gè)研究機(jī)構(gòu),由北平大學(xué)校長(zhǎng)李石曾和副校長(zhǎng)李書(shū)華總其成。1929年7月正式確定其為地方研究院,由李石曾任院長(zhǎng),李書(shū)華任副院長(zhǎng)襄理院務(wù)。北平研究院和中央研究院幾乎同時(shí)成立,它們標(biāo)志著中國(guó)近代科學(xué)的建立。李書(shū)華參與創(chuàng)建北平研究院,從該院成立到1949年的20年間,為該院的建設(shè)、組織和發(fā)展起了極其重要的作用。從1929年到1936年,該院為院、部、所三級(jí)結(jié)構(gòu),共有10個(gè)部(如天算部、物理化學(xué)部、出版部、海外部等)、17個(gè)研究所級(jí)機(jī)構(gòu)(如物理研究所、化學(xué)研究所、生物學(xué)研究所,以及博物館、圖書(shū)館和出版委員會(huì)等)。1936年后該院為院、所二級(jí)結(jié)構(gòu)。起初,李書(shū)華除負(fù)責(zé)全院日常事務(wù)外,還兼任出版部部長(zhǎng)、理化部部長(zhǎng)、物理研究所主任、理化部水利研究會(huì)干事。1930年嚴(yán)濟(jì)慈博士回國(guó),任物理研究所主任兼鐳學(xué)研究所主任,李書(shū)華的所級(jí)事務(wù)才稍有減輕。1936年起,各研究所主任名稱(chēng)改為所長(zhǎng)。“七七”事變前后一二年,為北平研究院的疏散及內(nèi)遷,李書(shū)華做了大量的組織工作。1938年8月,他在昆明市設(shè)立辦事處,安排各研究所相繼遷入昆明等地。又由于戰(zhàn)事影響,停發(fā)數(shù)月經(jīng)費(fèi),在極端困難的條件下,他維持了全院研究工作和日常事務(wù)。在整個(gè)抗日戰(zhàn)爭(zhēng)的特殊環(huán)境和特殊時(shí)期,北平研究院得以存在和發(fā)展,是和李書(shū)華的辛勤工作與組織管理才干分不開(kāi)的。
1943年9月,李書(shū)華接替葉企孫出任中央研究院總干事。在抗戰(zhàn)的艱難時(shí)期,他身兼兩個(gè)研究院的日常行政事務(wù),并且著實(shí)下功夫要將它們辦好。在他任總干事期間,1943年11月修訂了中央研究院組織法和該院評(píng)議會(huì)條例,1944年又制定了中央研究院研究所組織規(guī)程。他先后還具體操辦了動(dòng)植物研究所分為動(dòng)物研究所和植物研究所,地質(zhì)研究所、物理研究所和心理學(xué)研究所3個(gè)研究所搬遷事務(wù),籌備成立醫(yī)學(xué)研究所和其他一些所改名問(wèn)題,等等。
除了教學(xué)和繁雜的行政事務(wù)外,李書(shū)華還在國(guó)內(nèi)各報(bào)刊上發(fā)表了大量的科學(xué)評(píng)論,其中包括科學(xué)史、科學(xué)教育、科學(xué)與抗戰(zhàn)、國(guó)際合作等方面的精辟見(jiàn)解,為策劃和推動(dòng)中國(guó)科學(xué)的發(fā)展而吶喊。他言行并重,尤其在創(chuàng)建北平研究院期間,上下奔走,籌措經(jīng)費(fèi),推舉人才。就中國(guó)科學(xué)發(fā)展問(wèn)題,他的設(shè)想是,應(yīng)當(dāng)吸取洋務(wù)運(yùn)動(dòng)失敗的教訓(xùn),要竭盡全民之力興辦自己的科學(xué)教育和研究機(jī)構(gòu)??箲?zhàn)期間,他極力主張“科學(xué)研究應(yīng)注重實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題,以利于抗戰(zhàn)之急需?!遍L(zhǎng)期以來(lái),他始終認(rèn)為,“科學(xué)研究乃工業(yè)進(jìn)步之基本,科學(xué)研究恰如水源,科學(xué)應(yīng)用恰如河流。如無(wú)水源,便無(wú)河流”;“如僅在應(yīng)用方面學(xué)習(xí)與摹仿他國(guó),必致望塵莫及,永落人后。故欲在應(yīng)用方面迎頭趕上各國(guó)先進(jìn),惟有提倡科學(xué)研究。此則吾人所應(yīng)充分認(rèn)識(shí)與積極倡導(dǎo)者也?!?0年代中期,他提出工業(yè)化與科學(xué)研究相結(jié)合的必要。他說(shuō):“我國(guó)戰(zhàn)后最需要者為工業(yè)化。故工業(yè)應(yīng)與科學(xué)研究取得密切之聯(lián)系,此又吾人所應(yīng)特別注意者也。”就科學(xué)研究的組織系統(tǒng)問(wèn)題,他提出了英、美、法、蘇四種模式,供大家評(píng)述取舍。而他自己則認(rèn)為,“無(wú)論何種方式,吾人均應(yīng)注意科學(xué)研究與工業(yè)之聯(lián)系”。這些雖是半個(gè)世紀(jì)前的言論,今日看來(lái)仍不失遠(yuǎn)見(jiàn)卓識(shí)。
李書(shū)華平時(shí)嚴(yán)于律己,思路開(kāi)闊。由于他具有相當(dāng)?shù)慕M織能力和行政管理能力,也由于他在30年代初曾一度出任南京國(guó)民政府教育部長(zhǎng)和立法委員,因此在當(dāng)時(shí)科學(xué)界有一定威望和影響。他還是中國(guó)物理學(xué)會(huì)的創(chuàng)建者之一,曾任該會(huì)第一、二屆會(huì)長(zhǎng)(1932—1934)。1948年,因其出色的科學(xué)研究組織管理才干而被選為中央研究院院士。1949年,他受謠傳與恐嚇之裹脅,流離歐美,心懷故土。雖曾一度任聯(lián)合國(guó)教科文組織的中國(guó)代表,但長(zhǎng)期在美國(guó)哥倫比亞大學(xué)東亞圖書(shū)館默默地度過(guò)晚年。其時(shí),他不僅以研究和撰寫(xiě)中國(guó)科學(xué)史來(lái)表達(dá)他思鄉(xiāng)之情,還寫(xiě)下了《碣?gòu)]集》和《李書(shū)華游記》兩本自傳體傳記文學(xué)。
個(gè)人經(jīng)歷
1889年 生于河北省昌黎。
1913—1922年 留學(xué)法國(guó)。1918年獲圖盧茲大學(xué)理學(xué)碩士學(xué)位,1922年獲巴黎大學(xué)法國(guó)國(guó)家理學(xué)博士學(xué)位。
1922—1927年 任北京大學(xué)教授、物理系主任(1926.11-1927.11)。
1926年 任中法大學(xué)代理校長(zhǎng)。
1928—1929年 任北平大學(xué)副校長(zhǎng)、兼代理校長(zhǎng)。
1929—1931年 任北京大學(xué)物理系主任。
1929—1948年 任北平研究院副院長(zhǎng),南京國(guó)民政府教育部政務(wù)次長(zhǎng)、部長(zhǎng)(1931-1932),中央研究院總干事(1943-1945)。
1949年 從當(dāng)年8月起先后僑居法國(guó)、德國(guó)和美國(guó)。1949—1950年間曾短期任巴黎大學(xué)物理、化學(xué)和生物學(xué)研究所負(fù)責(zé)人;1951-1952年間,任德國(guó)漢堡大學(xué)訪問(wèn)教授;在美國(guó)又為哥倫比亞大學(xué)訪問(wèn)學(xué)者。
1979年7月5日 于紐約逝世。
主要論著
1 Shou-Houa Li(李書(shū)華),P. Girard et W.Mestrezat.Schéme physiquede l aperméabilité sé1ectire des cellules vivantes aux differents ions.Comptes Rendus,1922,175:183。
2 Shou-Houa Li.Permèabilitè électire des membranes polarisées.Annalesde Physique,1922,15:475—503。
3 李書(shū)華,相對(duì)論及其產(chǎn)生前后之科學(xué)狀況,東方雜志,1922,19(24)。
4 李書(shū)華,科學(xué)家之特點(diǎn)及其養(yǎng)育,學(xué)藝,1922,3(1)。
5 李書(shū)華,原子論淺說(shuō),商務(wù)印書(shū)館百科小叢書(shū),上海市:商務(wù)印書(shū)館,1923。
6 李書(shū)華,普通物理實(shí)驗(yàn)講義(第一冊(cè)),北京:北京大學(xué)出版部,1923。
7 李書(shū)華,二十年來(lái)物理學(xué)之進(jìn)步,東方雜志發(fā)刊20周年紀(jì)念號(hào),1924。
8 李書(shū)華,太陽(yáng)熱之起源,學(xué)藝,1924,5(9);中國(guó)天文學(xué)報(bào),1924。
9 李書(shū)華,各國(guó)科學(xué)家對(duì)于物理學(xué)之貢獻(xiàn),由牛頓物理學(xué)說(shuō)到電子學(xué)的物理學(xué)與相對(duì)論的物理學(xué),東方雜志,1924,21(1)。
10 李書(shū)華等著,科學(xué)概論.(新中學(xué)文庫(kù))重慶市:商務(wù)印書(shū)館,1945。
11 Shou-Houa Li et M.Badoche.Cohésion et polymérisation du 氯化物 depolyvinule d’après sa chaleur spécifique.Comptes Rendus,1950,231:50。
12 Shou-Houa Li.Cohésion et degré de polymérisation des grosses molécu-les de polystyroline d’apres,1eurs chaleurs spècifiques.Comptes Ren-dus,1951,232:821。
13 ShouHoua Li et M.Badoche.Variations de la chaleur spécifique dedérivés polyvinyliques en fonction du degré de polymérisation ádifférentes températures.Bulletin de la Societe Chimique de France,1951,5(18):546—549。
14 Shou-Houa Li.Origine de la boussole.Isis,1954,45:78—94;175—196。
15 ShouHoua Li.Première mention delapplication de la boussole à lanavigation.Oriens Extremus,1954,1。
16 Shou-Houa Li.The south-pointing carriage and the mariner’s compass.Tsing HuaJ.Chinese Studies(Taipei),1955,1(1)。
17 李書(shū)華,紙的起源,臺(tái)北大陸雜志社印行,1955。
18 李書(shū)華.造紙的傳播及古紙的發(fā)現(xiàn)(中英文合訂本),中華叢書(shū),歷史博物館歷史文物叢刊第一輯(臺(tái)北市),1958。
19 Shou-Houa Li.The early development of seals and rubbings,Tsing HuaJ,Chinese Studies(Taipei),1958,1(5)。
20 李書(shū)華,指南車(chē)與指南針(中英文合訂本),臺(tái)北:藝文印書(shū)館,1959。
21 李書(shū)華,中國(guó)印刷術(shù)起源,香港特別行政區(qū):新亞研究所印行,1962。
22 李書(shū)華,碣?gòu)]集,傳記文學(xué)叢書(shū)之八,臺(tái)北市:1967。
23 李書(shū)華,李書(shū)華游記,傳記文學(xué)叢書(shū)之三十九,臺(tái)北:1969。
參考資料 >