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记得有一次，物理系的著名理论物理学家保罗·爱泼斯坦对我说：“你的学生钱学森在上我的课。他非常出色。”我回答道：“啊，他是不错。”爱泼斯坦眼中略带促狭地对我说，“告诉我，你觉得他是不是有犹太血统？”[1]
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钱学森发现，冯·卡门带到加州理工学院的德国式航空学研究方法——严格应用基础的数学和物理法则去解决基本的工程技术难题——与他恰好脾胃相投，这使他有如鱼得水之感。饶有趣味的是，这种理论化和强调依赖数学方法解决问题的研究方法，正好也是物理学家大规模进入太空研究领域时倡导的研究方法。不管是主要关注基本粒子的粒子物理学家，还是也探讨时间和宇宙大结构问题的宇宙学家，他们的基本信念都是，通过数学和物理学，人们可以定义宇宙中的各种作用力，从而了解宇宙到底是什么。在这一点上，那些物理学家、冯·卡门和钱学森都被证明是正确的。
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对于钱学森来说，这是他生命中最重要的一段学习生活的开始，也是通往一个辉煌灿烂的职业生涯的起点。这个年轻的中国学者对冯·卡门敬仰万分，总是称他为“师尊”。冯·卡门知道，这可能是一个中国人对另一个人最恭敬的称呼了。显然，这段师生之情对于冯·卡门来说也非常重要。在冯·卡门的自传中，钱学森是唯一一个让他专门辟出一章来写的学生。冯·卡门这样写道：
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钱学森与我一道研究了很多数学难题。我发现他想象力非常丰富，不仅有着出众的数学天分，还擅长准确而形象地描述自然现象的物理性质。虽然不过是一个年轻学生，但在解决一些相当难的问题时，他却帮助我理清了不少思路。这种天赋甚是罕见。钱学森和我成为了密切的工作伙伴。
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钱学森来到加州理工学院之时，正是冯·卡门和其他一些学者携手开创理论天体物理学的新纪元的关键时刻。天时地利令钱学森得以参与到这一创造过程中。更重要的是，钱学森和冯·卡门还将一同解答许多关于飞行的最基本问题，比如液体压缩和结构屈曲的相关难题等。他们共同推导出的压力校正公式此后在亚音速飞机的设计中广为应用。
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钱学森与冯·卡门的合作犹如天作之合：冯·卡门拥有天才的物理洞察力，可以将空气动力学问题形象化并直接找到问题的关键。而钱学森却以坚忍不拔和在应用数学方面的天赋而见长。他负责搞定论文的各项细节。两人分工非常明确。如果说冯·卡门常常会灵光一现，看到整个理论的总体框架结构的话，钱学森则负责不厌其烦地用一行又一行的公式对这个结构加以填补，使它最终成立。大大咧咧、喜好交际的冯·卡门基本上把数学当成一种工具，达成目的的种种手段之一，而在有点书呆子气的钱学森这里，数学本身即为优雅的终极目标。
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钱学森的好友马丁·萨默菲尔德（Martin Summerfield）如此评价钱学森与冯·卡门的心智之交：
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钱学森是冯·卡门的左膀右臂。他为冯·卡门执行各种各样的计划，将他的理念迅速付诸实践。钱学森夜以继日地工作，总是能又快又好地把手稿或验算结果拿出来。他成为冯·卡门不可或缺的紧密助手，冯·卡门负责动脑，钱学森负责动手。钱学森头脑敏捷，做事又麻利，这样的人才真是千载难逢。
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奇妙的是，这两个人之所以能够合作得如此之好，部分原因却在于学风的截然不同。冯·卡门即使在大庭广众之下也能解答难题，事实上，群体的互动和在众目睽睽之下顶着压力解决问题的情景甚至能够让冯·卡门兴奋起来，从而思如泉涌。加州理工学院教授弗兰克·马布尔说：“遇到问题，冯·卡门思考片刻，就能当场解答出来。”
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与之相反，在马布尔眼中，“钱学森可不愿当着别人的面绞尽脑汁。他不是那种冯·卡门式的快问快答、当场解决问题的学者。他会把问题带回家，在夜深人静的时候考虑周全后，才得出答案”。
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钱学森并不靠奇迹解决问题。在第一个学年，从早上8点到晚上11点，他几乎一直在工作。在一个又一个通宵无眠的漫漫长夜里，钱学森借助纸、笔和计算尺（现代电子计算机发明之前的计算工具），绞尽脑汁地解决那些冯·卡门看来毫不费力就能解开的难题。一如既往，钱学森只有在独处时才能最好地进入工作状态。尽管冯·卡门只有在有观众在场时才能才思奔涌，钱学森却与生俱来喜爱不受打扰的独自思考。在中国读书的那些年里，在麻省理工学院的短暂时光，以及在加州理工学院攻读博士学位的几年中，钱学森给人们留下的最主要的印象，都是一个自己待着思考问题时才最快乐自在的学者形象。看起来，他并没有与别人分享想法的需求。尽管并非不友善，但他似乎的确不怎么需要别人的陪伴，甚至是同事的认可。令人吃惊的是，几乎没有几个他的同学记得曾与他有过私人的交谈。即使偶尔聊上几句，话题也总是围绕着工作、政治或学校里的事打转。他总是用思考把自己的时间填得满满的。正因如此，在这段时间关于钱学森的工作状况，几乎没有什么故事流传。
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所有人都承认，钱学森收获的成果是极其突出的。“钱学森令冯·卡门变得更多产，凭借着他出众的数学技巧，他可以迅速地将冯·卡门的主张付诸实现。”1939年加入加州理工学院古根海姆实验室、担任航空学研究员的汉斯·利普曼（Hans Liepmann）回忆道。
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在计算机出现之前，通过数值分析将一般理论转化为实际的方程式，是一个漫长而枯燥的过程。钱学森愿意在这上面倾注心力。但与他同时期、地位和声望相仿的科学家却把这一工作视为畏途，甚至不屑为之。一位被要求完成此类工作的中国研究生甚至宁愿放弃学位，也不肯在这上面投入时间和精力。正如利普曼所记得的：
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一名学生因为不愿意做数值分析工作而离开。他的导师告诉他，在他完成了基本理论之后，还应该给出一个演算实例，但他却认为这种工作与他身份不符，于是便走人了。
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38年之后，当我担任这里的系主任时，收到了一封来自中国的信，其中附有一个演算实例。我前去找那位当时已经退休了的指导老师，对他说：“你看怎么办？”然后我们决定，有什么大不了的呢，还是给他一个学位吧。我后来只担心一件事：那演算可能不是他自己做的！
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钱学森并不是唯一一个与冯·卡门保持密切合作关系的研究生。1936年，通过加入冯·卡门身边的青年理论精英俱乐部，钱学森认识了一大批优秀的研究生，其中一些人后来在美国军方、实业界和各大学的航空系占据要职。这些人中包括性格外向、讨人喜欢的霍默·约瑟夫·斯图尔特（Homer Joseph Stewart），他后来成为加州理工学院教授，在美国太空项目中发挥了关键作用；还有令人尊敬的威廉·西尔斯（William Sears），未来的康奈尔大学应用数学系主任；以及来自加拿大、羞涩内向、长着一张瘦长脸的威廉·兰尼（William Rannie），他后来也成为加州理工大学的航空系教授。这三个人几乎每周都在冯·卡门家中聚会一次，整晚讨论航空学和数学问题。“冯·卡门是个幸运的家伙，”斯图尔特说道，“每当他想到一个好点子，身边总会有一个精力充沛的研究生帮他完成。”
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饶有趣味的是，尽管冯·卡门身边天才如云，“但钱学森却是他最好的合作对象，”弗兰克·马布尔说，“我和他们两人都合作过，当你看到他们两个在一起时，你就看到了创造。”
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[1]20世纪早期，来自欧洲的犹太学生以其在理论数学和物理方面的突出天分而在美国大学中享有盛誉，直到后来被印度学生和中国学生所超越。
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蚕丝（钱学森传） 8 敢死队（1937～1943）
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1937年春天，钱学森分到了自己的第一间办公室。和他共享这间办公室的，是一个名叫阿波罗·米尔顿·奥林·史密斯（Apollo Milton Olin Smith）的研究生，人们都叫他“阿莫”（Amo）。在史密斯的回忆中，钱学森“不爱说话”、“很傲慢”，而且除了工作对什么都无动于衷。不过，史密斯所做的一件事却引起了钱学森的兴趣：他参加了学校里的一个进行小型火箭发动机实验的小组。
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小组的创立者是弗兰克·马利纳（Frank Malina），比钱学森早两年进入加州理工学院的航空工程系研究生。1912年出生于得克萨斯州布伦纳姆一个小镇上的马利纳是个一头黑发、说话轻声细语的瘦高青年。在他只有12岁时，读了凡尔纳写的《从地球到月球》（From the Earth to the Moon）后，他就梦想有朝一日可以实现太空飞行。尽管其他教授对这些研究生制造火箭的想法嗤之以鼻，冯·卡门却对此很感兴趣，而且同意为马利纳提供资助。
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从本质上看，这些实验完全出自爱好。这些年轻人在晚上作出规划，周末进行实验，他们要在繁重的功课中挤出时间，还得外出打工，用赚到的钱购买废旧零件。他们把自己的积蓄都凑在一起，为了寻找实验用的二手设备，跑遍了整个洛杉矶。1936年秋天，这个由加州理工学院学生和当地火箭爱好者组成的小组在阿罗约·塞科河谷进行了第一次实验。这是加州理工学院几英里外的一个干枯的河谷，紧邻鬼门水坝（Devil’s Gate Dam），一直延伸到圣加布里埃尔山脉的脚下。
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这些工作不仅耗费体力，而且非常危险。1936年10月底，小组成员工作到凌晨3点，才将供实验用的小型火箭发动机的各个零件安装好。补了3个小时的觉之后，他们在天将破晓之际驱车前往阿罗约·塞科河谷，将闪闪发亮的模型火箭发动机底端朝向天空，架设在实验台的弹簧上。随后，他们将一根供给氧气的管子和另一根供给液态甲醇推进燃料的管子与燃烧室连接起来。在试图点燃氧气和燃料的混合物之前，小组成员在火箭发动装置周围堆满沙包，然后躲进挖好的地沟中。
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