航空航天领域的“带头大哥”是怎样炼成的（一）

1963年初，在美国加州的一个农场里，一位蓝眼睛、灰色卷发的老人正赶上他的老朋友。突然，一个紧急电话铃声打破了农村的宁静。

这位老人82岁，患有严重的关节炎。当他蹒跚走向电话机时，他已经大汗淋漓了。然而，第一位官员在电话中的声音让他感到年轻:“亲爱的先生，*将授予你第一枚国家科学奖章，以表彰你对国家的杰出贡献。”

冯·卡门(网络图)

说到这个老人，他在中国是一个家喻户晓的名字。他是西奥多·冯·卡门，钱学森的老师。今年2月，冯·卡门在白宫玫瑰园接受了肯尼迪颁发的第一枚国家科学奖章。他非常激动，认为这个国家没有忘记他的晚年。两个多月后，“航空航天领域最杰出的老兵”(沃纳·冯·布劳恩，“现代航空航天之父”)完成了光辉的一生。

冯·卡门的一生充满了传奇。让我们从他有趣的故事开始。

肯尼迪授予冯·卡门美国第一枚国家科学奖章(网络地图)

1、被压制的神童

我不知道蝌蚪的小朋友是否找到了它。虽然欧洲的面积不大，但有相当一部分人叫冯，如大诗人席勒、铁总理俾斯麦和“现代空间之父”沃纳·冯·布劳恩。事实上，冯不是姓氏，它只是贵族姓氏的前缀符号，类似于英语中“of”的用法。奥托·冯·俾斯麦是俾斯麦的奥托。但不管怎么说，“冯”这个名字大多是尊严的象征，冯·卡门也不例外。

冯·卡门的父亲，老卡门，原名莫里斯·卡门，是一个匈牙利犹太裁缝的儿子。老卡门不近视，非常渴望学习。他一口气读完了博士学位，后来成为匈牙利著名的教育家。他曾担任国家教育委员会秘书长。匈牙利几十年来遵循的教育标准来自老卡门。当时，国王非常欣赏老卡门在教育方面的杰出工作，所以他把他召进皇宫，并想给他一个更高的职位。然而，老卡门拒绝了。

冯·卡门的父亲(网络图)

原来老卡门在想，不管这个军官有多大，他总是会退居二线。它不如一些负担得起和持久的东西好。于是他对国王说:“陛下，我希望您能给我一些东西，我可以把它传给我的孩子们。”

国王也很坦率地说:“从现在开始，你的家族将成为世袭贵族。在你的名字后面加上“封”。在城市边缘的小葡萄园不会太少给你一个封地。”

这就是冯·卡门名字中“冯”的由来。

冯·卡门出生于1881年，是老卡门的第三个儿子。冯·卡门的母亲来自一个书香门第，他的祖先有一位数学家。冯·卡门似乎受此影响，从小就显示出非凡的数学天赋。

作为一个年轻的男孩，冯卡门，大师也是一个可爱的男孩(加州理工学院，官方网站)

冯·卡门六岁时，有一天几个客人来拜访他的家。其中一个叔叔带着小卡门戏弄他，“西奥多(冯卡门的全名是西奥多·冯·卡门)。你知道144567×19765是什么吗？”小卡门想了一会儿，给出了正确的答案。客人们非常惊讶，并在冯·卡门的父母面前不断称赞他。

通常，如果一个孩子在某个科目上表现出非凡的天赋，父母们总是会很兴奋，但不会站在老卡门一边。他仔细地细看冯·卡门，他的脸色非常不安，就像李京看着它一样。他心想:桑华是个怪物吗？

作为一名教育专家，老卡门非常不喜欢天才儿童。他担心冯·卡门将来会发育异常。所以当客人离开时，他把冯·卡门叫到身边说:“西奥多，你刚才的计算有点聪明。以后不许你再玩这个游戏，好吗？”说着，老卡门将厚厚的地理、历史、文学书籍交给冯·卡门，并反复叮嘱他今后不要接触数学。

冯·卡门(左)和他的兄弟姐妹(网络图)

就这样，冯·卡门的数学能力在童年时代一直被压抑。但后来他非常感激他的父亲，因为在他的指导下，他的发展是全面的，特别是具有许多工程专家所没有的人文精神。尽管老卡门每天都很难去上课，但他还是挤出时间为冯·卡门自己的五个兄弟姐妹写了一些童话和插图，并让在师范学院工作的高年级学生给孩子们上文化课。

直到冯·卡门上了高中，老卡门才允许他恢复数学，只要他能学好德语和法语。聪明勤奋的冯·卡门很快掌握了几种外语，然后全力以赴进入数学世界，并热切地学习。冯·卡门很快在匈牙利全国中学生数学竞赛中获奖。他甚至帮助高三的一名大四学生学习代数，仅用了一个月就通过了期末考试。

冯·卡门的父母(网络图)

2.二流大学的一流学生

多年的辛苦工作让老卡门病倒了，16岁的冯·卡门打算和哥哥一起挣钱养家。父母觉得冯·卡门只是个孩子，断然拒绝了他让他安心上学的请求。

次年，冯·卡门成功进入了皇家约瑟夫大学。尽管皇家约瑟夫大学是当时匈牙利唯一的工程大学，但它的水平是中等的。该大学不重视基础课程，如物理，教师大多是平庸的。

进入二流大学时，不可避免地会感到悲伤。然而，冯卡门一直期待着成为像老卡门一样的专家和教授。最初的失落很快被轻松的学习环境带来的兴奋所取代。冯·卡门擅长花言巧语，但他认为自己的智商不够高，反应迟钝。因此，当其他学生忙于追逐他们的妹妹时，他经常独自在房间里学习，以培养他的独立思考能力。他越来越喜欢研究数学问题，尤其是投影几何。他还花很多时间学习英语和歌德的作品。当时，冯·卡门还在广撒网的阶段，不知道专攻一门学科。

皇家约瑟夫大学(现布达佩斯技术经济大学)的一角(网络图)

有一次，冯·卡门在一位教授的指导下对几台发动机进行了实验。他在实验中发现了一个奇怪的现象:一旦活塞速度达到一定值，阀门就会振动并发出很大的噪音。为了找出原因，冯·卡门日夜思索和计算。经过仔细的分析，冯·卡门认为阀门开关和活塞的周期性运动之间存在共振。据此，他将这一现象简化为一个数学问题，并推导出相应的数学公式，精确计算出无振动阀门的质量，从而成功地解决了阀门振动问题。

冯·卡门，一个年轻人，写了一篇关于他的成就的论文，并匆匆交给了教授。冯卡门仍然有点不安，但教授非常欣赏他，并发表了他的论文。

冯·卡门此时还只是一个新鲜的肉，他不禁对报纸的意外发表感到惊讶。心里万:呵呵，看来我在科学方面还是有点天赋的！事实证明，解决理论问题会让人感到无忧无虑。我未来的职业是从事科学理论！

《青年时代的冯·卡门》(网络图)

大学毕业后，冯·卡门先是当了一年兵，然后回到他的母校皇家约瑟夫大学，成为一名助教。三年后，他成为同事眼中的新星，因为他成功地将欧拉的弹性压杆理论应用于非弹性材料。

老卡门听到这个消息比他的儿子更兴奋。他知道匈牙利这个农业国家的科学研究前途有限，所以他把冯·卡门叫到身边，恳切地说:“西奥多，你最好出国做理论研究。只有当你出国时，你才有更好的机会成为一名成功的科学家！”

然而，冯·卡门不想出国。毕竟，他工资很高，在匈牙利有很多朋友。然而，老卡门坚持他的思想工作，每天和他聊到深夜。冯·卡门真的不想让他年迈的父亲难堪，最终同意出国留学。

冯·卡门家庭照片(加州理工学院，官方网站)

1906年，25岁的冯·卡门收拾好行囊，挥挥手告别家人和匈牙利的云彩，出发去一个更广阔的科学世界。他的目的地是德国，在那里他崇拜亥姆霍兹、普朗克、赫兹、能斯特、希尔伯特和其他物理和数学大师。

当冯·卡门第一次到达德国时，他在去科学研究的路上发生了什么有趣的事情？请密切关注“航空航天领域的“领头大哥”是如何炼成的(2)”。

最后，让我们看看航空航天领域的其他伟大科学家——“凯瑟琳·约翰逊:一个被称为“计算机”的“隐藏的人物”和“王士存:旋翼的频谱一章(第一部分)”。

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个人简介:

西奥多·冯·卡门(Theodore von Karman，1881 . 5 . 11963 . 5 . 6)，出生于匈牙利的美国数学家和物理学家，开创了基础科学如数学在航空航天和其他技术领域的应用，被认为是20世纪最杰出的航空航天工程师。他对20世纪流体力学和空气动力学的理论和应用，尤其是超音速和高超音速气流的表征，以及亚音速和超音速飞机的设计产生了巨大的影响。