周培源與應(yīng)用數(shù)學(xué)
幼年時代，為減少鄰里晚上去他家中聊天而影響其學(xué)習(xí)，曾在家門上貼出“本處不是茶館，請勿常來”字條的周培源也不會想到，幾十年后，在科學(xué)領(lǐng)域，他會既是著名的物理學(xué)家，又是知名的應(yīng)用數(shù)學(xué)家；他會同時成為只有“１２個半懂得相對論的人”和湍流理論研究這兩個非常艱深領(lǐng)域中的一分子，并辛勤耕耘了半個多世紀(jì)，最終取得了突破性進(jìn)展。尤其在湍流理論研究領(lǐng)域的貢獻(xiàn)，使他被世人稱之為“湍流模式理論的奠基人”。當(dāng)他以８４歲高齡出席１９８４年國際學(xué)術(shù)會議時，曾贏得全場暴風(fēng)雨般的掌聲。當(dāng)時的會議主席幽默地說：“看起來如果我們要長壽的話，只有去研究湍流。”
這位在美國加州理工學(xué)院獲得應(yīng)用數(shù)學(xué)博士學(xué)位，并兩度榮獲該校“具有卓越貢獻(xiàn)的校友獎”先賢的成功，一方面得益于他的勤奮，另一方面，則不能不歸功于他在立足物理學(xué)方面探索的同時，對數(shù)學(xué)領(lǐng)域的熱愛及扎實的功底。
早在１９２３年，當(dāng)他在清華學(xué)校讀高等科三年級時（相當(dāng)于現(xiàn)在的高三），他就撰寫了一篇關(guān)于三等分角的數(shù)學(xué)論文，由此開始了長達(dá)７０余年的科學(xué)研究工作。周培源先生的得意門生、著名的應(yīng)用數(shù)學(xué)家、周培源應(yīng)用數(shù)學(xué)研究中心名譽(yù)主任林家翹先生回憶說，幾十年來，一直在物理學(xué)領(lǐng)域耕耘的周先生就沒有離開過數(shù)學(xué)，他始終在用數(shù)學(xué)方法解決物理學(xué)領(lǐng)域的問題。
在三四十年代，周培源即提出從湍流脈動方程求出剪應(yīng)力和三元速度關(guān)聯(lián)函數(shù)滿足動力學(xué)方程的方法來建立普通湍流理論，在國際上產(chǎn)生了重大影響并獲得高度評價，他由此被公推為湍流模式理論的奠基人。在以后的幾十年中，他在湍流理論的研究方面相繼取得了一系列重要成果，并于１９８２年榮獲國家自然科學(xué)二等獎。
由于他的成功得益于數(shù)學(xué)，所以，周老極重視數(shù)學(xué)，和數(shù)學(xué)界有著廣泛的聯(lián)系。他本人是北京大學(xué)數(shù)學(xué)力學(xué)系的教授，深知數(shù)學(xué)對學(xué)科發(fā)展的作用，為此，９０年代初，周老捐資成立了“北京大學(xué)周培源科學(xué)基金”，支持和鼓勵北大師生進(jìn)行基礎(chǔ)科學(xué)研究，所涉及的學(xué)科除了力學(xué)和物理之外，他還叮囑要把數(shù)學(xué)也包括在內(nèi)。同時，他大聲疾呼，號召數(shù)學(xué)家關(guān)注其他學(xué)科的發(fā)展，為其他領(lǐng)域的發(fā)展做出貢獻(xiàn)，號召數(shù)學(xué)家參加湍流研究。
“文革”剛一結(jié)束，他就親自跑到數(shù)學(xué)系介紹湍流。他認(rèn)為，這個困難領(lǐng)域的突破，數(shù)學(xué)將起到它的作用。雖然事隔多年，北京大學(xué)數(shù)學(xué)系對他的號召一直銘記在心。１９９２年，北京大學(xué)數(shù)學(xué)系郭仲衡教授為該校應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)應(yīng)屆畢業(yè)生和研究生開設(shè)了“湍流的數(shù)學(xué)理論”選修課，周老的愿望得以落實。據(jù)郭仲衡教授回憶，當(dāng)他把這個消息告訴周老的時候，周老高興地說：“那太好了，我還有許多尚未實現(xiàn)的想法呢？”
周老始終認(rèn)為，一個好的工作，首先要在物理上站得住腳，又有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)證明。光是數(shù)學(xué)漂亮，但沒有物理支持，不能解決實際問題的工作，不能稱為好的工作。他以自己的親身體驗，奠定了自己應(yīng)用數(shù)學(xué)家的基礎(chǔ)。
１９８０年，當(dāng)代數(shù)學(xué)大師陳省身教授針對當(dāng)時國內(nèi)數(shù)學(xué)研究的水平，創(chuàng)意在微分方程和微分幾何兩個領(lǐng)域舉行高水平的國際學(xué)術(shù)研討會，擬邀請一批有關(guān)領(lǐng)域的國際第一流名家到會作系統(tǒng)的學(xué)術(shù)演講。此事得到了周老大力贊同，并積極促成此事。他的學(xué)生、國際著名應(yīng)用數(shù)學(xué)家林家翹先生曾多次回國講學(xué)，積極推動我國應(yīng)用數(shù)學(xué)的發(fā)展，每次都得到周老的鼓勵，林老為此深感責(zé)任重大。此次清華大學(xué)要組建周培源應(yīng)用數(shù)學(xué)研究中心，林家翹先生認(rèn)為是對周老最好的紀(jì)念。
回想過去數(shù)十年間，周培源先生不僅成就了自己，也培育了數(shù)代著名物理學(xué)家、力學(xué)家，如王竹溪、彭桓武、楊振寧、張守廉、郭永懷、朱光亞……培育了數(shù)代應(yīng)用數(shù)學(xué)家，如林家翹，等等。有人說，“孔夫子的弟子三千，周先生則少說也有弟子三萬；孔夫子的弟子遍布華夏，周先生的弟子遍布五湖四海。”實際上也遍布了幾個領(lǐng)域。周培源先生與應(yīng)用數(shù)學(xué)之間的歷史淵源，必將隨著應(yīng)用數(shù)學(xué)在中國的興起而源遠(yuǎn)流長。
1987年6月23日在美國波士頓與林家翹合影。
１９３１年攝于清華大學(xué)北院。左起：施嘉煬、錢端升、陳岱孫、金岳霖、周培源、薩本棟、張奚若。
１９８０年１月在廣州粒子物理討論會。前排左起：彭桓武、李政道、周培源、楊振寧、朱洪元。