任尚元

    一

    我最初知道黄昆先生的名字还是在1956，当时中国正掀起一股“向科学进军”的热，当年我是一个高中学生，除了应付学校的课程要求以外，还有一些余力，也就如饥似渴地阅读课外科学读，当时正好出了一本从俄文翻译过来的《近代物理学中的半导体》，似乎是那个年代为数不多的介绍现代科学技术的书籍之一，黄昆先生是书的译者之，虽然书中的内容是远远超出了我当时能理解的程度，我还是囫囵吞枣地“啃”了一下，结果记住的就是黄昆先生的名，这本书现在还在我的书架上，经过了五十余年的岁月沧桑和异地颠簸，它大概是所有藏书中跟随我最久的一本书。

    二

    那是在1964年初秋的一个下，刚刚修完了研究生基础课的我，坐在北京大学物理学系的图书馆，虽然对即将开始进入的科学研究还完全不知道如何着手，但心里充满了憧憬，似乎前景一片光明，就像窗外灿烂的阳光。

    这时，黄昆先生进来了，后面还跟着一个人，拿着照相机和灯光设，他是当时中国一本主要的对外宣传的英文杂志《中国建设》（ChinaR1）的记，杂志准备刊登一篇文章，向国外介绍在20世纪50年代初期就已蜚声国际的黄昆先生在中国和在北京大学的科学研究和教学近，因为我当时是黄昆先生的研究生，又正好是在图书馆里，就被要求坐在黄昆先生边上，和他讨论科学问，这样，记者也就可以在文中介绍黄昆先生是如何指导研究生的。

    黄昆先生问我：“不同原子的电子能级的差别是在10eV的数量，为什么一旦把杂质原子放在一个半导体里边，不同杂质原子的电子能级的差别就要小很多？你知道一个半导体的禁带宽大体上是1eV的数量级，而在一个半导体里边的许多不同杂质原子的电子能级都在半导体的禁带里面或附，”我现在已经完全记不起我是如何应付过去的，但是确定无疑的是，我当时完全不知道这个问题的答，但是黄昆先生所问的问题的深刻程度在当时极大地震撼了我，我想，我怎么就想不到这么显而易见却又内涵如此深刻的问题呢？这件事深深地记在我的心中，直到将近二十年后，通过在美国伊利诺依大学时的一件研究工作，我才向黄昆先生交了一份看来他还比较满意的答卷。

    三

    1972年，正处在“十年浩劫”的“文化大革命”期间，整个国家的科学研究和教育都受到极大冲，黄昆先生也正在北大昌平分校的半导体工厂参加劳动，我则在北京市半导体器件二厂的外延车间当工，这年11月，黄昆先生给我写了一封信：

    任尚元同志：

    旧脱离实际得很，实在没法答附信是我最近收到，问及一些有关外延缺陷的问题，我，你在这方面做过一段，所以我想还是转寄给你，请你考虑是否尽可能答复一些，这对他本人和工作均会有很大帮，我已写信给他，告诉他把信转给你了方便，请直接答复，如果。

    此致

    敬礼！

    黄昆

    1972.11.7.

    附来的信是当时在湖南省邵阳市湖南半导体厂工作的北大技物系1969届一个姓徐的毕业生写，当时我整天从事半导体晶片的外延生产工作，自然积累了不少实际经，于是便按照黄昆先生的嘱咐，给他回了信，并向黄昆先生写信做了汇报。

    这是黄昆先生给我写的第一封，来信虽然简短，但当时的时代背景、知识分子的处境和黄昆先生当时的心态，都能在信中有一定程度的反，我把此信一直保留到现在。

    四

    刚刚改革开放的1978年11月，我作为中国科学院遴选的六名访问学者之一，被派往美国斯坦福大学访问学，在那里，我听说1972年黄昆先生参加中国科学家代表团访美期间，斯坦福大学曾想邀请他做访问教授一年，因为当时正在“文化大革命”中，他没有接受。

    虽然因为“文化大革命”，我曾有十多年中断了物理理论的学习和研究工作，但在斯坦福大学期间还是比较快地进入了研究领域，并且表现出了一定的工作能，这在很大程度上是我在北大物理系受教育、在黄昆先生指导下得到训练的结，1980年夏天，我在斯坦福大学访问学习时的导师W。A。Harrison教授推荐我到美国凝聚态物理学的研究中心之一的伊利诺依大学去做“ResearchAssociate”，即人们常说的“博士后”，虽然我并未在国外读过博士学位。

    在去伊利诺依大学之前，我应程惟炎教授的邀请，访问他所在的密苏里大学堪萨斯城分，堪萨斯城是著名美国记者埃德加·斯诺（EdgarSnow）的故，斯诺去世以后，他故乡的一些朋友募集了一笔捐款，设立了埃德加·斯诺基金会，每年从中国请一位教授到密苏里大学堪萨斯城分校做“埃德加·斯诺访问教授”。受邀担任过密苏里大学堪萨斯城分校的“埃德加·斯诺访问教授”职务的有著名钢琴家周广仁教授、著名表演艺术家英若诚教授，因为黄昆先生的国际学术声望，该校物理系很希望能请黄昆先生也来担任“埃德加·斯诺访问教授”。这个愿望得到了学校当局（该校校长也是固体物理学家，很了解黄昆先生的研究工作）和埃德加·斯诺基金会的大力支，因为我是黄昆先生的学生，他们希望通过我来和黄昆先生联系，得到黄昆先生的同意。

    因为是在改革开放以后，一切都和“文化大革命”期间大不一，黄昆先生和夫人李爱扶先生在1984年秋天顺利成行，先去旧金山参加国际半导体会，会议期间有个有趣的小插曲：会议休息时大家闲聊，同去开会的虞丽生深情地回忆起20世纪50年代中国半导体事业刚刚起步时的情况，说：“那时黄先生和我们一样年，”黄先生马上接答说：“现在你和我一样，”大家哈哈大，其实黄先生当时并不算老，虞丽生就更年轻些。

    访问过密苏里大学堪萨斯城分校以后，黄昆先生又接受邀请，访问了美国其他一些大学，其中包括我当时正在访问的圣母大学，并在圣母大学接受了“理论物理弗雷曼奖”。后来听说黄昆先生和李先生对那次访美还比较满，我对自己在其中起到了一点点牵线搭桥作用，由衷地感到欣慰。

    五

    1994年秋，我回到北大工作，宿舍恰好在黄昆先生的隔，他住在中关园二公寓四门，我住在五，因为住得近带来的极大方便，我有了一些什么物理上的想法或工作结果，便常去和黄昆先生讨，黄昆先生对讨论的态度既是严格的，又是平等，我的一些想法或工作，如果他看不上眼，就会毫不留情面地给予批评；我如果不同意，也常常敢和他争，每次讨论完，我都觉得很有收获，因此常常觉得和黄昆先生住得这样近，能经常得到他的指教，实在是一种难得的幸，然而，我又常常觉得，因为1965年的下乡“四清”和随之而来的“文化大革命”，我不得不中断了研究生的学业，以至于此后再也未能有机会和黄昆先生在一起，哪怕是做一件科学研究工作，从他那里多学一点东西，作为他的学生，又实在是一种终生的遗憾。

    1990年前后，我发展了一套利用群论来计算原子团簇的电子态的新方，因为利用群论大大地减少了计算工作量，能计算的原子团簇的大小比当年国际同行通常所能做的要大很，当时我自己对此很为高，黄先生却向我指出：“你的目标不应该是往‘大’做，而是应该往‘小’，”黄先生的意思是，往大做无非是更接近大块晶体，而大块晶体的电子态是比较清楚的；往小做则是更接近亚微米和纳米晶体，相对而言，人们对亚微米和纳米晶体的电子态的认识要差得很，从那以后，我的研究工作就总是集中在希望能对亚微米和纳米晶体的电子态有一些普遍性、根本性的认识上面。

    因为经常讨论，甚至有时发生争论，黄昆先生对我的许多有关物理问题的想法常常比别人知道得更早，也了解得更为清，1996年，我有一项研究工作得到他的青，我曾就该项工作在中国科学院半导体研究所做报，我讲完后，他对听众说：“我曾经多次和研究生说过，做研究工作要有三个‘善于’（即善于提出问题，善于寻找正确的途径去解决问题，善于从结果中寻找更有普遍意义的结论），这三个‘善于’在任尚元的报告中都反映得很充，”报告会后我去他的办公室向他告别，他又说我的报告“很精彩”。后来在中关园院子里散步时遇见他，他再次对我说：“我很欣赏你的这个工，”

    1999年春，我被发现患有重病，虽经手术和放疗、化疗，当时还是前景难以预，我把其他一切事情都放在一边，专心考虑过去一直没有想清楚、也没有时间仔细考虑的一些基本问题，其结果就是我近几年发表的关于有限晶体中的电子态的工，这项工作更是得到黄昆先生前所未有的充分肯定和鼓励。

    黄昆先生也和我讨论过对他自己的工作的看，在2001～2002年间的一次讨论中，他问起我认为他的哪一项物理研究工作最为重要和最有价，我回答说，我认为最重要和最有价值的物理研究工作要有三点：第一就是要基本（fundamental）；第二就是要有普遍意义（general）；第三就是要准确（exact）。从这三点上来看，我认为黄昆先生的关于离子晶体的晶格振动和电磁波的耦合的理论的“黄方程”最为重要和最有价，黄先生认为我说的三点“总结得挺好”，他也同意我的看法。

    六

    2005年2月8日上午，我去看望黄昆先生，并取回我请李爱扶先生为我修改的英文书，除了我自己以外，李先生是当时唯一一位逐字逐句仔细读过我的全部英文书稿的，她做了许多语法和文字上的修改，使得我的书稿在英文上有了很大的改，为此我深深地感谢她。

    当时黄先生在一间朝北的房间里，坐在轮椅上面对着窗户，这样可以看见窗外的路人，给病中的单调生活増添一些乐，因为长期受帕金森氏病的困扰，很多人他已经不认识了，说话就更少而又少，黄先生还认得，我向他问候以后，他的长子庆六问他：“谁来看你了？”他回答说：“任尚，”接着黄先生问我：“你的身体怎么样？”我回答说：“谢谢您，我的身体还，”这是先生和我近五十年的师生情谊中，先生和我说的最后一句话！

    这也说明，先生虽然自己重病缠身，生活已不能自理，心里却还记挂着我的身体！

    我请庆六为黄先生和我照了一张，这张照片在艺术上绝对不是一张完美无缺的照片，也不如黄先生在过去许多照片中那样光彩照，但是我想，这也许是先生在那年7月份去世前为数不会很多的最后一些照片中的一张。

    坐了一会以后，先生有些累，当时庆六也有事出去，我推着先生的轮椅，和李先生一起把黄先生从北房送到朝南的卧房，并帮助李先生服侍黄先生脱掉衣服，睡到床上，盖好被子。

    这是我第一次帮助服侍了黄昆先生。

    这也是我最后一次看见黄昆先生。

    作者简介

    任尚元，北京大学物理学院教授、博士生导师京大学物理系，。1963年毕业于北1963～1966年师从黄昆先生就读半导体物理理论的研究，曾任中国科学技术大学教，长期从事固体物理理论、量子力学及其相关领域的教学和科研工，著有《有限晶体中的电子态：Bloch波的量子限域》中、英文版。

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