今年1月,英国PH Thomas博士逝世,2月,日本Toshisuke Hirano教授逝世,火灾科学领域又少了两位宿儒,年轻学子们又多了两座令人敬仰的丰碑,这里说说我对二人的学术印象。
PH Thomas,公认的英国火灾科学研究之父,与美国的Emmons教授、日本的Kawagoe博士齐名。托马斯的数学水平高,很多别人不敢下手的数学问题,他敢于动手,而且效果明显。比如1958年,他把俄国核物理学家David Frank-Kamenetskii的自燃点火理论推广到有限传热的边界条件,提出有限体的Biot数效应,大大提高了点火理论的应用场合,现在是点火理论和自燃理论的教科书方法,说起燃烧学的点火理论,离不开三人:1928年的Nikolai Semenov; 1939的 DavidFrank-Kamenetskii; 1958的 Philip Thomas。他是集大成者,“从他之后,点火理论没有新发现,只有数值方法的改进和测量手段的进步”,这是《点火手册》作者Babrauskas的原话。
PH Thomas曾经效力于英国的FRS(Fire Research Station),这个类似于中科院的国营衙门机构(目前被私营化了,就是咨询公司,半国家任务,半市场咨询,这是中科院的未来发展趋势),在1970年代干过不少消防科研,他作为主要的理论工作者,参与了大部分的工作,最著名的工作是Thomas轰然理论,他把Semenov的非线性理论推广到室内火灾的场合,提出Thomas轰然曲线和Thomas轰燃临界能量公式,前者没有后来者,后者是三大公式之一,虽然无法验证其效果,大家还是闭着眼睛用,因为这是Thomas公式啊。
不知为何,他常年在外,到处旅行,1980年在伯克利,1982年在东京,1987年在丹麦,1990在瑞典。1984年,借着改革开放的东风,Thomas曾经拜访中国,与刚刚成立的中国消防协会沟通,但没有后续工作。大概是中国消防太穷,太不重视这位学术大师,不过从中国消防协会的历史文献中,可以看到当时还是非常重视他的来访的,毕竟人家是大牛。
平野敏右(Toshisuke Hirano)教授的学术生涯(1976~94),是火灾蔓延理论的黄金岁月,自从1955年Emmons发表了他的火灾蔓延边界层理论之后,1968他的学生John DeRis的博士论文基本解决了层流火焰的蔓延问题,于是各种火灾蔓延理论层出不穷,其中最持久的,莫过于日本学者长达30多年的实验努力。平野教授的学术成果很多,但大多不是开创性的研究,其中最著名的,作为经典研究让我们在课堂讨论的,是他与Fernandez-Pello合作的1983年出版的《火灾蔓延的控制机理》,其中他们把DeRis的风助蔓延模式推广到极致,变成了风致灭火,这样就可以用Damkoehler数来刻画其灭火的过程。形象地说来,他们解决的是一口气为什么能够吹熄火柴的问题。看上去很简单,不是吗?这就是利用炸药扑灭油田火灾的工作机理和基础理论。
平野教授还有很多文章,可惜就无法建立系统的数学理论,无论是各种火灾蔓延模式,多孔介质,材料组合等等,发表文章档次不低,可是影响就很难和理论工作相比了。因为缺乏一种灵魂,即能量守恒的数学表达,因此很难与大师比肩。平野教授为促进中日间的学术交流贡献颇多,曾经是中国政府特地表彰的外国专家(好象是该年度独一无二的名额),从很多亚洲消防工作者受惠于日本的消防科研来看,平野教授桃园流芳。
1994年,平野教授从东京大学(公立)退休之后,又到早稻田大学(私立)工作了一段时间,充分发挥了余热。值得我国在制度上学习借鉴。
俱往矣,今天的工程领域科研工作,仍然是数学主导的,物理协助的,立足于基本原则的应用研究。谁能推导公式,谁能流芳百世。面对远去的大师们,我们怎能不叹息不已。
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