词条 | 江元生 |
释义 | 江元生 - 简历 江元生 1931年8月18日 出生于江西省宜春县。 1948-1950年 广州中山大学数学系、化学系学习。 1950-1953年 武汉大学化学系毕业。 1953-1956年 长春吉林大学物理化学研究生毕业。 1956-1991年 吉林大学化学系、理论化学所助教、讲师、副教授、教授。 1983-1984年 美国康奈尔大学化学系交换学者。 1978-1993年 中国化学会第二十一、二十二届理事,第二十三届理事会常务理事。 1985年至今 《物理化学学报》副主编。 1991年 当选为中国科学院院士。 1992年至今 南京大学化学系教授。 江元生 - 简介 吉林大学 江元生,江西宜春人,1931年8月18日生。父亲江维华于1933年病逝。母亲继而于1943年病逝。在父友杨翘新的资助下,于1948年春完成了中学学业。由于父母早逝,又逢连年战乱,动荡艰辛的生活经历磨练了他。目睹国事衰微,政治腐败,他立志献身教科事业,逐渐形成了读自然科学书,走科学之路的信念。1948年秋考入广州中山大学,两年以后,他又重新考入武汉大学化学系。 大学期间,江元生对有机化学和物理化学最感兴趣。物理化学有比较严密的理论体系,有机化学则几乎都是实验事实的描述归纳,连其中的规律也是如此。如加成反应的Makonikov规则、Thiele余价说等。这使他感受到化学作为一门学科,有一片处女地等待开发,但他并未料及以后自己会从事理论化学研究。当时,新中国刚建立不久,百废待兴,大学毕业生由政府统一分配,他对自己将来做什么工作,心中无数,只能是走一步,看一步。幸运地,一切都发生得很自然,合乎他的向往。 1953年江元生大学毕业,被分配到东北人民大学(现吉林大学)读研究生,导师是唐敖庆先生。这是他人生道路的转折点。那时,正值国家起步建设,人们充满希望。学校集中了一批国内著名的来自北大、清华等校的教授,学术空气十分浓厚。这是江元生渴望已久的时机和环境,他如饥似渴地学习,扎实地掌握了广博的科学知识。他铭记着一句话:“时间是个常数”,以此来勉励自己全身心地投入到学习中去。1956年研究生毕业,并留校任教。 江元生 - 科研岁月 凝胶 在步入科研工作的最初岁月里,江元生主要为导师指定的课题进行大量的数学计算。在不断的科研实践中,他认识到理论研究是一种复杂的综合性劳动。包括查文献、定方案、推理计算和总结评论等众多的环节。一个能独立工作的研究人员必须能力全面,而不是只能做某个环节的工作。从此,他走上独立完成科研工作的道路。 二战结束后是和平利用原子能的时代。60年代,利用高能辐射使高分子交联,生成网状凝胶,改变材料性能,乃是化学领域的热门课题。英国学者Charlesby把凝胶看成无穷大分子,近似推导出凝胶量公式,解释实验数据。与此同时,国内文献上出现的理论公式,看上去很严格,它按热力学观点计算各种交联分子对凝胶量的贡献。两者的结果明显不同,引起了江元生的怀疑。他抓住疑点不放,经过查阅文献,反复推敲,认定只有是无穷大分子,凝胶才能呈现不溶、不熔的特性。于是,他采用无穷大分子模型,经过两年的努力,克服了数学困难,推导出严格的凝胶量公式,为表征高聚物的交联程度提出了理论依据。在相近的时间内,国外另一学者用不同的方法也得到了同一研究成果。这项成果开创和推动了国内这一领域的研究。30多年过去了,它的基本思想和数学方法,仍常被国内外研究所引用。 60年代中期,一种特殊的研究模式在中国试行。吉林大学物质结构讨论班是由唐敖庆牵头,八名部属高校教师参加的为期两年的研读班。经过讨论,选择了当时在量子化学领域比较活跃,且可能广泛应用的配位场理论作为学员的集体研究课题。在政治思想上,则要求学员不为名不为利,无私奉献。在这种背景下,江元生一方面努力承担研讨班的各种服务工作,并致力于多出成果。终于对配位场理论计算中所必须的点群V系数和W系数问题作了彻底处理,解决了直积分解中不可约表示重复出现的V系数和W系数,以及C类(共轭)表示出现的V系数和W系数问题,使之系统化。它还提出了一种以点群为基础的旋轨作用能的计算方案。这两项成果与其他成果一起,构成专著《配位场理论方法》第三章和第七章的原始内容。1982年,配位场理论方法以集体名义获国家自然科学一等奖。 江元生 - 文革时期 “文化大革命”中学校正常工作停顿,江元生被隔离审查,并全家下放农村三年之久。1972年夏回校,他重新投身于理论研究之中。长期在量子化学领域中从事教学和研究,他看到为了解决同一问题,既可按部就班,经过复杂的中间运算步骤去获取结论;也可找到一种方法,无需经过中间步骤,非常简洁地得到结论。追求简洁,已是他的一种信念,它来自对问题的深层次理解及派生的直觉。1974年,经过大量计算,他觉察出在简单分子轨道理论中,存在着“看图识字”的规律,无需经过中间步骤便可写出结果。他与唐敖庆先生讨论和合作,实现了用图形推理规则,将简单分子轨道理论的基础内容概括为三条定理的形式,在国内外同行中产生了较大影响。 80年代初,江元生又提出图形收缩方法,就分子图不变量的计算、约化及相互关系给出了大量的原始结果,受到各国学者的高度评价和广泛引用。他对邻接矩阵行列式的计算方法,被南籍学者Gatman收入专著。他构造内同谱图的解析方法,一次提供20 个以上的实例,突破了当时仅有2例的文献记载,启发国外学者利用计算机较好地处理了这一问题。他对最高占据能级的近似计算,结果非常接近精确值,引起了英国著名学者G.G.Hall的赞赏。他的部分同谱论文被德国理论化学杂志评审后,写下了这样的评语:“在许多论文中,这是令人迷恋的一篇,有一天,这些方法可能提供化学新见解的基础”。另一些学者在评论这些成果时,称他及研究集体为“中国学派。” 在化学图论获得成功的同时,江元生期望自己的理论方法能更多地联系和解释化学问题。他选择芳香性这一理论问题进行研究,给出能量与分子碎片的关系式,将传统的8参数公式代之以5参数,结果简单,意义明确,并能重现实验事实,受到国际同行的重视,被频繁引用和评论。G.G.Hall著文说:“这是一种好近似。”美国学者Klein专文评述该文称作JTH(江、唐、霍夫曼)方案,说:“JTH得到了一种具有明显优点的展开,只需要5个参数。”另一美国学者Smaltz将他的5参数方案吸收应用于多电子芳香性理论中,加以推广和肯定。化学图论的系列研究成果的科学水平也得到国内外学术界的认可,获1987年国家自然科学一等奖(项目名称为:分子轨道图形理论方法及其应用)。 江元生 - 量子化学 量子化学 江元生也是国内展开计算量子化学最早的学者之一。在大分子团簇与固体研究中,获得多项有学术价值的成果。他解释三核钼簇畸变的论文,被国际文献评估为:“三核8电子金属簇的畸变理论研究已经完成”。他用分子观点去研究固体能带,引起著名学者Hoffmann的共鸣,被归纳成一个需要回答的问题:“在哪些特殊点上,固体的晶体轨道能被相应的分子轨道所代表?” 90年代,江元生将代数中的三对角化方法应用于碳簇图谱的计算,得到两个同系簇C60K2和C20K2成员的解析结果。他和学生们发展一种新对角化方法,用于价键理论计算,使维数高达105107的能量矩阵对角化;精确计算了Heitler-London方案下,含18-28个π电子的共轭分子的基态和激态能量、键长、反应活性和芳香性,与实验符合。其中,28个π电子的共轭分子是国际公认的计算极限,超过此极限,即使是超级计算机也无法算出精确值。 由于江元生在科学研究工作中的成就,1991年当选为中国科学院院士。虽然,江元生的大部分时间用于科研,但教学仍是他的一项重要工作。他感受到教学是巩固基础、更新知识的重要手段,教学也能革新思维,提出种种可供探讨和研究的问题。因此,他一贯积极从事教学工作。进入花甲之年后,他更热心于把积累的知识和心得贡献于教学。他写的《结构化学》教科书,已于1997年秋由高等教育出版社出版;台湾五南图书出版公司已购买该书版权,出版繁体汉字本。 江元生的日常生活平淡无奇,他要求自己每天至少工作8小时,不休节假日。40多年的教书生涯,除了讲课,他亲自指导过12 名博士生,20多位硕士生,发表论文130篇。不论是治学还是为人,他崇尚诚实,追求高尚的人格修养。他常以历史上的名家名言勉励自己,并规范自己的行为。民族英雄林则徐的警言:“海纳百川,有容乃大;壁立千仞,无欲则刚”,成为他为人做事的信条。他回想自己走过的路,远非一帆风顺,而是坎坷不平。面对飞来的挫折和意外的伤害,他要求自己宽容对待,保持平静。他鄙视随波逐流趋炎附势,宁可自己的工作条件得不到改善,也不愿为了一点眼前利益去迎合世俗。因此,他能保持豁达的胸怀,饱满的精力,在教学与科研上不断取得进展。虽然,现已年近古稀,仍满怀信心地去迎接未来。 江元生 - 荣誉 江元生 1987年 分子轨道图形理论及应用 国家自然科学一等奖 1987年 量子化学计算方法 国家教委科技进步二等奖 1982年 配位场理论方法 国家自然科学一等奖 2005年 何梁何利基金科学与技术进步奖 [1] |
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