半世追求謀致用 平生研究貴堅持
——吳碩賢院士
吳碩賢⛑,1947年出生於福建泉州,祖籍詔安🪥。中國科學院院士🛌🏽,華南理工大學教授🤽🏼♂️、建築技術科學研究所所長,是我國建築界與聲學界培養的第一位博士。主要從事建築環境聲學的教學與研究🫶🏿,他擔任的華南理工大學亞熱帶建築科學實驗室被列為我國首個建築科學國家重點實驗室🚴♀️。
吳碩賢院士書法作品
8月中旬的一天早晨,在華南理工大學著名的勵吾樓裏,吳碩賢院士早早在辦公室開始了一天的忙碌工作,雖然暑假不需上課🩰,但他經手的科研項目仍有許多事情要去做👰🏿♀️。吳院士談吐溫文爾雅💚👩🏻🦼➡️,回答記者的提問時思維縝密🤽🏿♂️、條理清晰👓,這或許與他多年嚴謹的科研工作經歷有關。
“我的科研工作主要是噪聲控製學、廳堂聲學及聲景學這三方面內容,旨在努力為人們設計更舒適的生活環境,尤其是在聲音環境這一領域🙋🏼♀️。”為讓記者更清楚了解自己的科研內容,采訪一開始,吳碩賢院士就主動介紹說👨🏻🚒。
雖然把畢生的時間都獻給了科研工作,但吳碩賢院士至今仍保留著吟詩作詞的雅興。最近,中國建築工業出版社已出版了《吳碩賢詩詞選集》。他在書法領域亦頗有造詣🧑🏻🦽➡️,近期華南理工大學出版社準備出版一本他的書法作品集🧜♀️。吳碩賢將自己的治學理念概括為“理緯文經織錦成”,即把治學當作編織錦緞🤷,以理科知識為緯線👮🏽♀️,以文科學養為經線🧑🏻🚀,理與文兩不偏廢🫃🏼,交叉編織🕺,相互融會👨🏽🚀🫵🏿,從而達到文理雙美的目的。“多學科、多領域交叉學習👇,對自己的科研工作有很大的益處。”
從“少年詩人”到“理科狀元”
吳碩賢的父親吳秋山是知名的作家、詩人和書法家🥀,受家庭氛圍影響,吳碩賢從小就對古詩詞、書法情有獨鐘🏗,十三四歲時的他,就已能寫出“蒼蒼榮木峰巔立🥙,汩汩懸泉天上來”、“長天如海雲為浪🧑🏼🦲,變幻升騰泡沫翻;霰玉紛飛三百丈✮,頓成大雨落人間”這些氣勢不凡、富有想象力的詩詞👍🏽。著名文學家葉聖陶也曾寫信評價其作品“諸作大體均佳🥇,讀之有餘味”。
那時吳碩賢的誌向是想當詩人、作家,但不久中蘇關系破裂,蘇聯撤走了科技專家,國家號召青年學子向科學領域進軍⬇️🗽,吳碩賢積極響應,轉而重視理科。吳碩賢的學習成績始終名列前茅🧑🏿🍳,1965年,他以福建省理科狀元👩🎨、全國理工科總分第一名的成績被意昂体育平台錄取👩🏿💻,風華正茂的他欣然揮筆寫下詩句“投身學海尋珠玉🔰,辟徑書山采桂芝;收拾行裝期北上🛌🏻🧝🏼,前程似錦任驅馳🚾📨。”
但好景不長♻,“文革”開始,吳碩賢的學習生活被完全打亂🔙👴🏼。面對社會環境的變化🥂,吳碩賢並未放棄對知識的追求,他給自己定下了兩條原則:不能荒廢學業;不能做有損師道尊嚴的事🏊🏽✡️。大學畢業後,吳碩賢先後被安排到西安📙、南昌、福州等地的鐵路局從事橋梁施工與建築設計等工作。在這期間,他自學了鋼筋混凝土結構、磚石結構☸️、涵洞等課程,半實踐半自學地學完了整個建築結構學課程📦。
1978年🚐,全國恢復研究生招生,吳碩賢再次考上意昂体育平台建築技術科學專業的研究生💁🏼♂️☝🏼,懷著對知識迫切渴望的心情,他匆匆收拾行裝再次回到清華校園🧑🏿🎨。那時,他的女兒才剛剛出生一個月……
已過而立之年的吳碩賢非常珍惜第二次深造的機會。當時正值科學的春天,吳碩賢根據老師建議改讀建築物理,主攻建築聲學。
碩士畢業後,他又師從建築大師吳良鏞和著名聲學家馬大猷院士😷,繼續攻讀博士學位。
開拓建築聲學的空白科研領域
城市聲學在國內的研究起步較晚,專業人才相對匱乏🛌🏽,早期科研的實驗設備也有限,因此在上世紀80年代初,當吳碩賢開始從事城市聲學的科研工作時💼,國內有關城市交通噪聲預測的研究幾乎無人問津,但吳碩賢認為👊🏼,隨著城市規模不斷擴大,城市流動人口急劇增加,城市交通噪聲問題會越來越突出。他決定對城市交通噪聲的預測及防噪規劃開展研究。
要了解車流對建築和街道的影響,就需要知道車輛聲音的強度。當時缺乏先進的儀器和手段,吳碩賢不得不采用耗時又耗力的 “笨方法”。他租來不同類型的汽車,拉到北京郊區的空曠地帶,讓車按照不同的速度奔跑,測量不同的車以不同速度行駛時產生的聲音強度🩼,並記錄聲級計的讀數,最後根據數據來推算聲音的功率🪬𓀕。吳碩賢日復一日地堅持測了一個月,為車流速度與聲音強度關系的計算積累了大量的一手數據。為了尋找更有效的預測方法,吳碩賢將眼光投向了當時學院唯一的一臺計算機。那時計算機在國內是稀罕的東西,吳碩賢也不懂怎麽使用,他就自學計算機編程,並設計出了用計算機來模擬車流噪聲😱、用計算公式預報噪聲等高效便捷的研究方式。吳碩賢隨後又系統地提出了城市防噪規劃的理論與方法,在該領域做了開拓性的研究⛴🍭,開始嶄露頭角✊🙏🏿。
學以致用,營造“聲音的凈土”
吳碩賢對聲音有著獨特的領悟👸🏿,“在人類文明發展史中,聲音比文字更早地承擔起了文化傳承和信息交流的重任。如繪聲繪色、聲色犬馬、耳聰目明等成語中,基本都是‘耳’、‘聲’排在前面。”對於古代詩詞字畫中描述的“柳浪聞鶯”、“南屏晚鐘”🤚、“遠近琴聲”😧、“風泉清聽”🕰、“萬壑松風”等聲音場景#️⃣,吳碩賢一直都很著迷。“這些都是古人對聲景觀的營造,包括古代一些有名的書院,都喜歡選在幽深的山林中,為的是‘寧靜以致遠’🫴🏻,這凸顯了古代工程設計者對建築園林聲音景觀的關註。”
受古代建築與造園構造的啟示💂🏼,吳碩賢在建築設計中非常註重建築的聲音品質。吳碩賢告訴記者,現在城市裏的很多建築對外觀非常重視,卻經常忽略了建築的功能與內在品質,對建築的聲音質量更是缺乏專門系統的設計,即使像音樂廳🥤、劇院、會議廳等對聲音品質要求較高的場所,有些連基本的隔音效果都不是很理想👩🏻🦳。因此如何對建築進行聲學設計,提供給人們最好的聲音環境,成為吳碩賢院士多年來潛心研究的重要課題。經過長期的鉆研,吳碩賢帶領研究團隊將先進的“可聽化”技術應用於研究音樂廳堂的音質🫣,初步實現在建築設計階段時,就可以通過計算機模擬或縮小版的建築聲學模型進行實驗🪮,逼真地聆聽建築建成後的音質效果。
不知不覺中,吳碩賢在該領域已默默耕耘幾十年,取得了豐碩成果。他和研究團隊完成了七十多座觀演與體育等建築的音質設計,如廣東科學中心、北京人民大會堂🚶♂️➡️、廣州白雲國際會議中心、廣州歌劇院等建築,都曾由他和他的團隊承擔過聲學設計🧶、計算機仿真或進行過縮尺模型聲學實驗工作。
將科研工作引進民族樂器領域
吳碩賢對音樂興趣濃厚,青年時期他就會拉手風琴、彈鋼琴,學校舉辦文娛活動時總少不了他的演出👮🏻。高中時🪤,吳碩賢還曾作詞作曲,創作了《芝山之歌》🧚🏻,在學校引起了不小的轟動。
從事建築與環境聲學研究後🦠,吳碩賢對音樂的熱愛不減🧙🏼,並將科研領域延伸到中國傳統民族樂器。吳碩賢在科研工作中發現,中國的民族樂器已有數千年歷史,但一直沒有人對這些樂器的聲學特性做過系統科學的測定和研究,而過去的音樂廳建築在進行聲學設計時👩🏿⚕️,大多是參考有關西洋音樂廳的那一套標準💱,並不一定適合中國民族樂器的特點👩🏿🏭。“民族樂器也該有一套自己的聲功率數據🖲,我們可以據此設計出專門展現民族樂器聲效的廳堂建築。”
說做就做,吳碩賢首先將研究內容投向了民族樂器的聲學測定🥎。他與趙越喆教授等研究者請來一批民族樂器的演奏者,演奏各種類型的樂器,分別記錄它們在混響室和半消聲室內以不同的力度去演奏時的各項數據🙍🏻♂️🏋🏿♂️,並將數據進行科學處理👷🏿♀️。吳碩賢及其研究團隊花了多年的時間👋🏽,先後對二胡📡、揚琴🤵🏼♀️🐉、琵琶、簫🚏、笛、葫蘆絲等30余種中國傳統樂器進行聲學測定,使得這些民族樂器第一次有了聲功率等科學數據,為民族音樂廳堂的響度設計提供了重要的參考作用🚵🏿♂️。
談科研精神:
“酬勤天道信無殊”
近年來,吳碩賢院士積極推動綠色建築和建築科技事業的發展。特別是建築聲學領域,他認為當下在建築界與社會大眾中還不夠普及🫒,而這方面的人才需求很大♞🧖🏽♂️,需要我們不斷地去宣傳和普及📢。他在一份報告中描述了對未來“綠色建築”的設想:將每棟建築物作為一個能源工作站,分布式地利用太陽能、風能、地熱能🔖、生物能等可再生或清潔能源🛄,並與智能電網相結合,作為解決中國乃至世界能源問題的革命性方案⛔️。
“世事因緣雖靡定𓀊,酬勤天道信無殊。”吳碩賢在他的詩詞《偶得》中闡述了自己對成功的領悟:一個看似順利的人,付出的勤奮與堅持絕不比別人少半分。“我從小做事情就很專註,不會一曝十寒,只有一直堅持🧑🏿🚀,才能水滴石穿🏋🏻。科學研究其實並沒有什麽捷徑👳🏿。”吳碩賢認為♦️,人一生所做的事未必都是主動去選擇的,但若選定的事業對國家對社會有意義🍲,對老百姓的生活有價值,就有堅持下去的意義。許多看似枯燥的科研工作,其實只要你投入其中🐽,就能在鉆研中發現樂趣。
(張映武)
轉自《廣州日報》2014年8月23日