王貞虎
1906年,成都天回鎮(zhèn)小學(xué)有位年僅10歲的學(xué)生,用小刀削成兩個(gè)木齒輪,造出了一架沒有發(fā)條的單秒擺鐘,顯示出他那敢想、能干的科技才能。
這學(xué)生,就是后來被譽(yù)為“成都愛迪生”的張伯農(nóng)先生。一個(gè)沒有出過洋、道地的土專家,用土材料、土方法,成功地制造出了我國第一支國貨小提琴,我國第一臺萬分之一化學(xué)分析天平,并且,他還是四川第一個(gè)教授提琴的教師、成都第一個(gè)制造時(shí)鐘的人。
成都第一臺精密天平的誕生
張伯農(nóng)先生畢業(yè)于“北平高等師范學(xué)校”(即今北師大前身)。在大學(xué)里,使他最難忘的,莫過于是在上理化實(shí)驗(yàn)課時(shí)教授們常說的那幾句話,當(dāng)時(shí),實(shí)驗(yàn)室里所有的天平都是洋貨,每每用到它們時(shí),教授們總是再三叮囑:“當(dāng)心啊,要是弄環(huán)了,修都修不起!”在張伯農(nóng)聽來,這簡直是一種極大的嘲諷,是外國科學(xué)儀器對我們這個(gè)文明古國的嘲諷,是對一代中國科學(xué)工作者的嘲諷。他感到不能容忍,他想改變落后現(xiàn)狀。
當(dāng)他在成都高級工業(yè)學(xué)校、成都石室中學(xué)、成都師范學(xué)校等處擔(dān)任理化課的鐘點(diǎn)教員時(shí),難題便逼到了他面前。這些學(xué)校,不是沒有天平,就是壞了不能用。其它教儀也奇缺。這對于一個(gè)理化教員來說,不啻做無米之炊。隨便應(yīng)付了事,自有客觀可推,一般教員皆如此,不致受到非難。然則這樣下去,豈不誤人子弟、毀我中華?張伯農(nóng)思前想后,斬釘截鐵地說道:“不但要修得起,還要造得起!”他立下了宏愿。
可是,既無參考資料,又無設(shè)備、材料,甚至連必要的工具都沒有,怎么辦?“鵝頸項(xiàng)那么長總有個(gè)下刀之處?!睆埐r(nóng)說。
當(dāng)時(shí),國民政府口口聲聲要“加強(qiáng)國民教育”,然而,如此急待解決的教儀問題又有誰來問津呢?張伯農(nóng)絲毫沒有寄希望于政府,他把從微薄的薪金中積攢下來的錢用于買材料、制工具。他決定一邊研制天平,一邊趕做些急需的教儀。于是,他利用課余之暇,先后做出了會刻尺、圓規(guī)、磁針、磨透鏡、儲電池、充電機(jī)等教學(xué)實(shí)驗(yàn)用具。每次上課,他便挑著兩大筐自制的教儀,步履蹣跚地來到課堂。此校上了課,他又挑到彼校;彼校下了課,他又挑到別校。汗流浹背、氣喘吁吁。觸暑冒寒、日復(fù)一日,幾乎成都的每所中學(xué),都撒有他的汗水,留下了他的足跡。
必要的教儀有了,乃致全力于天平的研制工作。為了做好天平等長的臂,他一連失敗了二十幾次。材料沒有了,他毫不遲疑地掏錢買。而他自己,卻是一簞食、一瓢飲,吃的是豆瓣飯,睡的是單被稻草。這樣清苦的生活,使他患上了嚴(yán)重的腸胃病。幾多雄雞破曉,幾多月兒露臉,人們酣在夢鄉(xiāng),而他卻還與青燈為伴,探索著科學(xué)的奧秘……月復(fù)一月,年復(fù)一年,他的眼睛更近視了,額上的皺紋更明顯了,雙手的老繭也變厚了,但他終于完成了一臺準(zhǔn)確性為千分之一的天平。
這在當(dāng)時(shí)是件了不起的杰作。消息不脛而走,找他商量定貨的人不絕于門。
“行百里者半九十?!睆埐r(nóng)并不因此而滿足。他自信地說:“我要做到萬分之一的準(zhǔn)確性!”
可是,他失敗了!
刀口不夠尖,螺絲釘不夠細(xì),要解決這些問題,需要一臺精密的工作母機(jī)和磨床。而在當(dāng)時(shí),不消說成都,就連中國也沒有??!有的朋友勸他歇手算了,何必自討苦吃,有的則建議他買外國貨。他總是抬抬眼鏡,笑而不語。都云伯農(nóng)癡,誰解此中意?我們的土科學(xué)家需要的是他自己的成果呀!
失敗,在張伯農(nóng)看來,卻是成功的開端。他決心先對付螺絲釘。造螺絲釘,就必須要用扳牙;而造扳牙,又必須要有絲玫;造絲攻又必須要用扳牙。究竟孰先孰后?這倒頗似“先有雞還是先有蛋”的命題。張伯農(nóng)先生與他的學(xué)生楊光烈商定:各自回家默思三日。三天后,兩人見面只是相視而笑,誰也不肯先透結(jié)果。最后決定:將結(jié)果寫在各自的手心上,同時(shí)出示,一看,兩人會心大笑起來,不謀而合,都是“絲玫”。
方向既準(zhǔn),問題也就不難解決了。在張伯農(nóng)的信心和手繭遞增之下,他終于造出了我國當(dāng)時(shí)最小的螺絲釘,張伯農(nóng)先生說:“不敢說一定是第一根,也許是,但可以肯定的說,則是一根只有一厘米長而有三十四圈的螺絲釘?!?/p>
接著,他又全力來對付刀口。刀口是用瑪瑙做的,硬度很大,成都染房街玉器店最多也只能磨制到千分之一精度。這與他的理想還差十分之九的距離。怎么辦?還是那句話:“一切都不難,只要你去做!”
他在玉器店分來十幾種粗細(xì)不同的金剛砂,竟然做起玉匠來了,一來一回,一推一磨,多么單調(diào)而又枯燥的工作?。⊥魺o聲,斗樞暗轉(zhuǎn),而他還伏在青燈下磨呀磨……胃病復(fù)發(fā),他便用一只手按壓止痛;睡魔糾纏,他便拉拉提琴。在那如怨如慕、如泣如訴的琴聲中,飽含著他的困擾與喜悅,寄托著他的希冀與追求……
春去秋來,張伯農(nóng)換了兩副度數(shù)更深的眼鏡;指甲被磨變形了;指頭被磨得皮開肉綻,而他通不顧,整個(gè)身心融化在這工作中了。愛人傅子簣給他送來熱騰騰的晚餐。常常是變成了冷冰冰的早點(diǎn),他才吃下肚。并非一次,他竟把金剛砂誤作飲食喂進(jìn)了嘴里,把磨刀口用的白礬水喝進(jìn)了肚里。
鍥而不舍的人總是會成功的。經(jīng)過一年又十個(gè)月的時(shí)間,張伯農(nóng)終于磨成了他需要的刀口。大功告成,好生歡喜,他連夜將天平裝配起來。糟糕,所造天平雖有靈敏性,但卻沒有“靜點(diǎn)”,要組合這些零件求得“靜點(diǎn)”,比造螺絲釘、磨瑪瑙刀口還難千百倍。沒有一點(diǎn)參考資料,沒有人指導(dǎo),全靠自己在黑暗中摸索。
本來是,科學(xué)的奧秘,自然的法則,都隱藏在黑暗中,只有用心智點(diǎn)燃的燭光才能照見、洞察它。
有誰能在如此絕境中奮然前行?——張伯農(nóng),為了求得“靜點(diǎn)”,他食住坐行都在想,致使不少人背著叫他“張呆子”。
一次,親戚請他夫婦去做客,酒菜擺了一大桌,而他卻滴酒未沾,匆匆吃了一小碗白飯便要起身離席。傅子簣忙說:“你還沒添飯!”“啊……是嗎?那……就添一點(diǎn)吧?!彼牟辉谘傻貞?yīng)付著。席間,主人給他拈菜,他一言不發(fā)地盯著筷子發(fā)神。主人問他菜味如何,他方才回過神來,忙說:“當(dāng)藥吃,當(dāng)藥吃。”滿座愕然。事后幸虧傅子簣?jiān)偃蛑魅私忉專琶馊チ私^交的危險(xiǎn)。
張伯農(nóng)正是為了把自己的希望變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),他付出了全副的精力、時(shí)間、薪金,乃至身體健康——他患了胃潰瘍。手術(shù)后,繃帶尚扎腰腹,他又一頭扎進(jìn)了那些“土材料”之中。沒錢買材料了,他偷偷將夫人為自己買來的新棉衣拿去當(dāng)?shù)?。要知道,那正是?shù)九寒天時(shí)節(jié)呀!他在滿懷希望中跌倒,又在慘痛的失敗中站起來。他省吃儉用、廢寢忘食,慘淡地經(jīng)營著……
一天,他腹痛如割,豆大的汗珠順額而下。傅子簣急扶他上醫(yī)院。當(dāng)傅子簣把醫(yī)生找來,他卻不見了。傅子簣忙回家中。推門一看——他正全神貫注地?cái)[弄著他的天平,口中念念有詞:“找到了,找到了……”蒼白的臉上,泛透出了喜悅的紅暈。傅子簣百感交集欲言又止,轉(zhuǎn)身掩面哽咽起來。
張伯農(nóng)就是以這樣頑強(qiáng)的意志、驚人的毅力、百折不撓的精神,足足花了三年的時(shí)間,終于成功制造了我國第一臺萬分之一化學(xué)分析天平。
此后,由于本市和外埠的一些大學(xué)爭相定貨,他便籌措了點(diǎn)資金,買了臺舊式小車床,請了幾位幫手。在成都小天竺街設(shè)立了個(gè)小作坊,名“伯農(nóng)天平廠”。所造天平,從招牌的寫字、零件的鍍漆、厚玻璃的鉆孔、盒子的著色……無一不經(jīng)過反復(fù)的實(shí)驗(yàn)和改進(jìn),他決心要力求盡善盡美!
其間有一事,足見伯農(nóng)天平工藝的水平:當(dāng)時(shí)某四川軍政要人之子,當(dāng)眾宣稱要送給成都每所中學(xué)一部外國的萬分之一化學(xué)分析天平。言出之后實(shí)難兌現(xiàn)。一則因?yàn)閮r(jià)錢昂貴,二來確也不易買到這么多。于是有人獻(xiàn)計(jì),要張伯農(nóng)為他仿造。張伯農(nóng)花了差不多三個(gè)月的時(shí)間,仿造出了十五臺德國天平。這些贗品,與精美的德國天平放在一起,實(shí)在難辨真?zhèn)?,從性能到裝璜,據(jù)后來成都制藥一廠的老工程師徐世哲同志說:“張先生的天平,就如他為人一樣十分穩(wěn)當(dāng)可靠,國外有些天平也比它不上?!?/p>
“土”專家的貢獻(xiàn)
抗戰(zhàn)勝利后,外資、洋貨蜂涌而入,如狼似虎地吞沒了弱不禁風(fēng)的民族工業(yè)。“伯農(nóng)天平廠”被迫倒閉,連本帶利都賠了進(jìn)去。有人建議張伯農(nóng)向政府申請補(bǔ)助,他苦笑著抬抬眼鏡說:“只要政府不用苛捐雜稅來壓迫你,就算好了,還敢想補(bǔ)助!”
張伯農(nóng)共做了7年的天平,夫婦倆多年節(jié)儉下的錢為此耗盡了。7年,2000多個(gè)日日夜夜,張伯農(nóng)的心血,恰似一江春水向東流……
1949年,太陽的光輝照亮了古老的錦官城,人民政府大力扶持、興辦民族工業(yè),歷盡滄桑的張伯農(nóng)先生,深知民族的苦難、政府的困難,1951年,他抱著實(shí)業(yè)救國的熱忱,毅然辭去了每月160多元薪金的華西大學(xué)教授職務(wù),到成都新力儀器廠當(dāng)了每月只80元薪金的工程師。
在工廠里,他整整工作了十一年,先后任重慶建工儀器廠、重慶度量衡廠、重慶化龍橋機(jī)器廠、成都樂器廠工程師。這期間,他不僅繼續(xù)改進(jìn)天平的工藝,盡量提高天平的產(chǎn)量,而且,還設(shè)計(jì)制造了電孵箱、顯微鏡、電扇電阻箱等科學(xué)儀器,并為各廠辦起了實(shí)驗(yàn)室,培養(yǎng)了不少的技術(shù)人才。
1963年,張伯農(nóng)先生因病退休后,偕同老伴到北京治病,不期而遇見到他在華大時(shí)的學(xué)生——范椿祺、毛希敬夫婦。寒暄之后,得知二人在北京鋼鐵研究院任工程師。二人敘及蘇聯(lián)撕毀協(xié)議撤走專家后,給該院擺下了個(gè)爛攤子——所有百萬分之一的化學(xué)分析天平,不是被破壞了,就是缺少零件無法安裝。張先生異常激動,拉著范、毛二人就徑直往研究院走。范毛夫婦知道張先生是修造天平的行家,但考慮他未搞過百萬分之一的天平,對能否修好心懷疑云。
到了研究院,大家向張先生提出了有關(guān)問題,他都圓滿回答。院長說給他配備人員和設(shè)備,他卻說:“不用了,我只需要幾把銼刀、鉗子和一把手搖鉆就行了。”這使眾人大為驚訝:如此精密的儀器,竟用幾件粗陋的工具即可修好?
奇跡在次日出現(xiàn)了。張先生不僅修好了天平,而且還配制了50個(gè)天平所缺少的附件——游碼。這游碼,我國當(dāng)時(shí)尚不能生產(chǎn),全靠從蘇聯(lián)進(jìn)口,每個(gè)需人民幣5元。而張先生卻用土方法解決了這一難題。他那精湛的技藝,使大家驚嘆。院長感慨地說:“什么是專家?張伯農(nóng)先生就是專家!我們的土專家所能做到的,洋專家也望塵莫及!”
張伯農(nóng)先生之所以能用最粗糙的材料,最簡陋的工具制造出最精密的儀器來,是因?yàn)樵谒撵`的天平上,始終擺著華夏的尊嚴(yán)、民族的利益。那天平上的砝碼,就是張先生那顆熱愛民族的赤子之心!
單秒擺鐘和24座紙鐘
10歲時(shí),張先生做過一架沒有發(fā)條的單秒擺鐘。雖說計(jì)時(shí)紊亂,土里土氣,卻已初具規(guī)模。1946年,他由至交好友李曉舫①推薦,應(yīng)華大校長方叔軒之聘到華西大學(xué)任教時(shí),又做了架可以報(bào)時(shí)的大座鐘。這鐘,不消說還是土貨。但他說:“我的鐘不用發(fā)條!”沒有發(fā)條,那是因?yàn)橹袊?dāng)時(shí)煉不好鋼。但是,這沒有發(fā)條的士座鐘,卻與華大鐘樓的標(biāo)準(zhǔn)洋鐘分秒無差。難怪當(dāng)時(shí)李曉舫的愛人羅玉君②贊賞說:“伯農(nóng)真是位了不起的土專家,一雙手可以巧奪天工?!?/p>
后來,由于各種原因,張先生建造鐘樓的愿望始終未能如愿。但他那“土”座鐘,卻伴隨他迎來了新時(shí)代的曙光。這座鐘,伴隨了張先生20年整,直至“史無前例”的風(fēng)暴到來,才奪去了它的生命。這場觸及人們靈魂的大災(zāi)禍,連退休了的張伯農(nóng)夫婦也未能幸免。有人指控張先生是“反動的技術(shù)權(quán)威”、“隱瞞了成份的資本家”?!案锩┝Α背伊怂募?,存款和家具被說是剝削物資而沒收了;自制的科儀和工具被認(rèn)為兇器而被砸碎了;就連他那幾十本氣象情況的記錄和他篳路襤褸積聚起來的幾十萬字的科學(xué)經(jīng)驗(yàn)總結(jié),也被視為“變天帳”而付之一炬。家徒四壁的斗室,只留下兩位冷冷清清凄凄戚戚相依為命的老人。他們僅能無語凝咽……
外來的暴力可以摧毀一切,而獨(dú)摧不垮張先先對科學(xué)的熱情。在一片廢墟中,他撿起破碎的工具,抹去“革命闖將”吐在他臉上的污穢,又開始埋頭做起時(shí)鐘來。缺少材料,他就用紙代替:鐘面是紙畫的;鐘殼是十八層報(bào)紙裱糊而成的;指針成了紙針。鐘擺,是兩個(gè)蜂窩煤塞子;鐘墜,是一匹三孔磚。他不停地做,廢寢忘食、日夜兼程、杜門不出,一氣做了二十四座,寒傖的小屋又充滿了生氣。
這24座鐘,分別代表24個(gè)時(shí)辰。張先生研究它們,改進(jìn)它們,每晚二十點(diǎn)便記下它們的時(shí)差和走時(shí)情況,以及氣溫對它們的影響。這工作,成了張先生夫婦晚年惟一的精神寄托。
1970年,年逾古稀的張伯農(nóng)先生患了嚴(yán)重的高血壓癥病倒了,老伴傅子簧守著他哭了,這滴滴眼淚、聲聲嗚咽,好似窗外那點(diǎn)點(diǎn)冷雨、陣陣悲風(fēng)。張先生握住傅子簣的手,反復(fù)用雪萊的名句來安慰她:“冬天已經(jīng)來了,春天豈還遙遠(yuǎn)嗎?”
1971年6月9日,夜幕既降,張先生在老伴傅子簣的協(xié)助下,用顫抖的手記下了最后的一次時(shí)鐘運(yùn)行和天氣情況,1小時(shí)后,這株曾放奇香的野花在神州大地上悄然地凋落了……
“紙鐘”繼續(xù)運(yùn)行著,“嘀嗒、嘀嗒……”仿佛在訴說:“一切都不難,只要你去做?!?/p>
張伯農(nóng)先生一生的成就,與愛迪生那些劃時(shí)代的發(fā)明創(chuàng)造相比,與現(xiàn)代高度發(fā)展的科學(xué)技術(shù)相比,也許是微不足道的,但是,評價(jià)一個(gè)人,不能脫離具體的歷史環(huán)境和條件,并且,單以成就大小來衡量其價(jià)值也是不公平的。我們應(yīng)當(dāng)重視他那高度的民族責(zé)任感,頑強(qiáng)的科學(xué)精神,和堅(jiān)韌不拔的毅力。他像一株野花,曾艱難地生長著,在亂石叢中頑強(qiáng)地昂起頭來,迎向太陽。
阿基米德曾說:“給我一個(gè)支點(diǎn),我可以支撐起地球來?!倍覀兊耐量茖W(xué)家張伯農(nóng)先生,他不僅沒有支點(diǎn),甚至倒有破壞平衡的壓力。但他卻依然支撐起了自己的“地球”!這樣的人,即使不能譽(yù)為天才,但他那精神,比天才的稟賦更值得驕傲。
試想,中華民族每一個(gè)成員,倘都能具有這種精神,我們的民族將如何?我們的兩個(gè)文明建設(shè)又將會如何?
【注釋】
l李曉舫——我國著名天文學(xué)家。
2羅玉君——我國著名翻譯家,譯有《紅與黑》《紅屋騎士》等書。