黄润乾 执著的星空守望者

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作为一名中国科学院院士，黄润乾在国内从事恒星物理研究50余年，建立了物质和角动量损失的非守恒双星演化理论，转动双星演化理论和星风碰撞激波理论，为恒星结构和演化理论的发展做出了重要贡献。

那片蓝天中的收获

自1958年从德国席勒大学学成归国，黄润乾先后在中科院兰州物理研究所和中科院云南天文台等单位工作。黄润乾对天体物理怀有一种难以言表的深情，与星星交流对话的时候是他人生中最快乐的时光。然而，一路走来，科学的道路并不平坦。日复一日，每天几乎都是枯燥乏味的天文物理运算，忍受着常人难以忍受的寂寞，黄润乾默默地坚持着，因为他早已把自己的目标定在了那片蓝天之下，他坚信排除困难走下去，终会有收获。以恒星物理研究领域里的一系列重大建树，黄润乾践行着他的信念，为世界恒星结构和演化理论的发展作出了重要贡献。天文观测发现，很多恒星会向外喷发物质，形成星风，这些发现是对物质守恒和角动量守恒的双星演化理论的挑战。然而，双星中物质损失的机理是什么？双星的物质损失与角动量损失的关系如何等一系列理论谜团始终无法解开。因此，在上世纪70年代到90年代初，许多天体物理学家只好采用未知参量来描述物质损失和角动量损失。在这期间，黄润乾深入研究了双星中有物质损失和角动量损失情况下的各种复杂物理过程，在国际重要天体物理刊物《Astronomy and Astrophysics》4篇，从理论上破解了上述难题，使双星非守恒演化奠定在严密的数理基础上。世界著名的双星和大质量恒星专家J・P・DeGreve在他的评述报告中用很大篇幅详细介绍了这一理论，并肯定了文章中所提出的潮汐效应和互相辐射效应对星风物质损失机理的影响，尤其是高度评价了关于辐射效应对物质交换的影响可以忽略的重要结论。《Astronomy and Astrophysics》对这项工作的评审意见是：“这是一篇杰出的论文，科学意义很重大。仔细计算了有星风物质损失的大质量双星系统的演化，获得了全新结果。”

此后，黄润乾与Weigert合作，最先提出星风激波理论，在国际上得到广泛应用，并为紫外线和X射线卫星的大量观测结果所证实。黄润乾在其中的主要贡献是：给出了星风激波基本方程组，得到了激波的精确位置和形状，并用计算的结果与观测对比。星风激波理论得到国际上的高度重视和评价，不仅应用于大质量双星中，而且应用于其他许多天体物理现象，如超新星遗迹、大质量星的周边结构等。

由于子星结构与内部过程的复杂性，以及轨道参量变化受多种因素影响等原因，至本世纪初仍没有转动双星演化理论的出现，人类始终无法真实了解转动双星的结构和演化。黄润乾从2002年开始，经过3年多的深入研究，建立了严密的转动双星结构和演化理论，终于将这些问题逐一解决。

这些重大创新成果为黄润乾赢得了荣誉：1999年当选为中科院院士，先后获中科院自然科学二等奖、中科院科技进步二等奖、中国天文学会首届张钰哲奖等多项奖励。

还有更多需要探索

“前人已做了许多研究工作，我只是做了其中一部分”，面对接踵而至的掌声和荣誉，黄润乾谦逊如昔。他以自己的亲身经历谆谆教导年轻的科技工作者：“科研上要出点东西，不仅要刻苦努力，站在学科的高度上选准研究方向同样很重要。”1976年，43岁的黄润乾调到云南天文台，在浩如烟海的天文领域里应该选择什么作为自己研究的目标？黄润乾举棋不定。“当时许多人劝我不要搞恒星，因为恒星研究的许多重大结果都出来了，剩下的都是难啃的硬骨头。”然而，黄润乾注定要和恒星结缘。

恰好，1977年，美国天文代表团一行10人访华，代表团成员都是世界著名的天文学家，还有诺贝尔奖得主，其中有一位是世界著名的恒星结构和演化理论专家――史瓦西教授。他是由德国去美国的犹太籍科学家，而黄润乾又会讲德文，就主动陪同他到石林和西山。黄润乾很诚恳地请教他，希望他能帮黄润乾找到方向。他说：“人类认识恒星的规律还远远没有结束和完善。恒星结构和演化理论、恒星大气理论是天体物理的基础，如果一个国家的天体物理研究在这些基础部分不能取得深入进展，那么这个国家的天体物理研究水平不可能很高。“他回去以后，还送了黄润乾一套《恒星结构原理》的书。他使黄润乾认清了方向、选择了恒星结构和演化理论。正是由于黄润乾选择了这个方向，黄润乾才去读恒星结构和演化理论的文章，也才知道德国在这个领域有一位有名的专家就是魏格特教授。而后，黄润乾又有机会直接到他那工作和学习。

美国代表团中有位成员，他给云南天文台的研究人员照了张相。回国后就写了一篇文章介绍云南天文台，刊登在美国《天空和望远镜》杂志上，还登载了照片和各人的名字。魏格特教授从这张照片中认出了黄润乾。那时，魏格特教授是汉堡天文台的台长、世界有名的科学家了。1978年，黄润乾国天文代表团到德国考察。魏格特就请代表团带个信向黄润乾问好。代表团回来后，告诉黄润乾魏格特的口信。那时黄润乾正在读恒星结构方面的书籍，看到有个著名的专家叫魏格特，但没对上号。代表团捎信来，才知道原来他就是黄润乾的老朋友。黄润乾非常高兴，立即回了信。他回信说：黄润乾非常希望你能到中国来访问，黄润乾也愿意到德国去工作。黄润乾就向中国科学院报告了这个信息，科学院马上让黄润乾发函邀请魏格特。不到一个月，魏格特就来了。第一天在云南天文台做报告，黄润乾当翻译。就在黄润乾翻译的时候，管外事的一位女同志招手让黄润乾出去一下。她说科学院来电话要黄润乾马上出国，原来是魏格特教授邀请黄润乾去德国工作。魏格特教授结束中国的访问，前脚刚到汉堡，不到一个星期黄润乾也到了汉堡。

在魏格特教授的真心帮助下，黄润乾迅速地向我国落后了20年的恒星结构和演化理论追赶。黄润乾主要从事恒星结构演化理论研究，但想着回国后要把恒星物理搞上去，又到恒星大气理论组里学习。回来后，很快在云南天文台建立了恒星物理组，把恒星结构演化理论、恒星振动理论和恒星大气都作为研究内容。

在德国工作的那两年，黄润乾和魏格特教授经常讨论，晚饭后还散步讨论。两人合作在一级学术刊物上发表了3篇理论性文章。最后，连素未谋面的汉堡计算机中心的人都知道，汉堡天文台里有个中国学者每晚都在算题。“那真是拼了命的两年。”

执著演绎璀璨人生

痴迷于天文，每有奇思妙想就激动不已；执著于天文，无论科研条件多么艰苦，黄润乾也从未轻言放弃。恒星演算程序很复杂，每个模型都有几千个子条目，需要借助大内存计算机来完成计算。在上世纪70年代，云南天文台还没有大内存的计算机，许多物理程序无法计算，只能到北京去计算，黄润乾往往一去就是几个月，住的是条件简陋的地下室，为抓紧时间，他经常不分白天黑夜地守在电脑旁，饿了就吃点干粮充饥。就这样，黄润乾以执著严谨的科学精神，取得一系列卓越成就，将自己的人生演绎得也如星空般璀璨。

长期从事恒星物理研究，他先后建立了有物质和角动量损失的双星非守恒演化理论、有转动效应的双星演化理论、双星中碰撞星风激波理论。打破了本世纪初仍没有转动双星演化理论的现实，奠定了我国恒星物理研究在国际上的地位。他本人是中国科学院国家天文台云南天文台研究员；中国科学院院士；中国天文学会副理事长；云南省天文学会名誉理事长。长期从事天体物理研究，在双星非守恒演化理论、转动双星演化理论和星风冲击波理论等研究上作出重要贡献。撰写了《Stellar Astrophysics》、《恒星物理》、《恒星大气理论》、《恒星震动理论》和《恒星结构和演化理论》等专著。与他人合作发现对流超射对恒星演化的重要效应，并提出用造父变星的演化程来判定对流超射区大小，从而可以利用天文观测确定对流超射的方法；与他人合作，用严格的演化和振动模型计算证明，星风物质损失对造父变星的振动性质没有影响。

在长期的恒星物理研究中，黄润乾还培养了一大批天文人才，他的许多学生已成长为天文界的骨干。

《Stellar Asrtophysics》由国际最著名的科技出版社Springer出版，系统且完整地阐述了近代恒星物理的内容和进展，而且有相当多的篇幅介绍了黄润乾和他领导的研究组的重要成果，能引导研究人员迅速进入研究前沿阵地；《恒星物理》专著被列入中科院研究生教材用书，成为我国各高校和研究所培养天体物理研究生的重要教材之一。