叶大年：我的贵阳教育情结

今年我已进入八十老翁之列,回首往事,有十一年是在贵阳度过的,从1946年7月到1957年7月(其中1955年7月至1956年7月暂迁重庆)。这十一年正是我在贵阳接受基础教育的时期,从小学二年级到高中毕业。

一代宗师 一代楷模

池际尚教授是我国著名的岩石学家和地质教育家,因患癌症不幸于1994年1月1日辞世,享年77岁。她的一生为中国知识分子、中国地学工作者和中国妇女树立了光辉的榜样”。“三八”前夕,地质矿产部、中央统战部和全国妇联在京隆重举行了“池际尚教授事迹报告会”,表彰她的光辉业绩,号召向她学习。本刊特设专栏,刊出叶大年等缅怀先师的文章4篇,以示纪念。

非等大球体的任意堆积

利用比重为1.80的分子筛材料球粒进行了等大球和不等大球的任意堆积,相当于水介质中天然颗粒的堆积。得出了不同堆积强度时等大球的堆积密度。不等大球的堆积在相当宽的范围内可视为等大球的堆积,粒径比的阈值为0.70,小球与大球直径之比小于该值时,堆积密度开始增大,通过实验得出了堆积密度随粒径比的变化曲线。实验结果对于了解沉积作用和沉积岩孔隙度等有重要意义。

架状硅酸盐的氧平均体积

架状硅酸盐的氧平均体积与晶体结构有如下关系:V_o=a+bf(s)。对于每种结构类型而言,a和b是常数。f(s)是结构函数,它取决于离子半径、离子电价以及类质同象替代关系。文中给出了长石型、白榴石型、鳞石英型以及β石英型架状硅酸盐的V_0与结构函数之间的定量关系。沸石中虽含有大量水,但其V_o并未增大,平均值为22.25A^3,标准方差σ_(n-1)=0.82A^3,与石英玻璃V_o值近于相等。

折射度指示体的若干问题

本文证明了Gladstone-Dale折射度指示体可以用主轴为n—1的椭球近似表示,在主轴出露点二者重合,其余各处折射度指示体恒小于n—1椭球,最大向径差一般小于0.0008,最大(苏打石)为0.010.2V差一般小于2°,但有时可以较大。Gladstone-Dale公式可视为Lorentz-Lorenz公式的近似。Gladstone-Dale折射度指示体也可以近似代替按其它关系式所定义的折射度指示体,这就可以方便地用来讨论晶体的光学异向性。

简述城市的格子状分布

基于城市的等级体系,城市可以分为超大城市、特大城市、大城市、中等城市、小城市和集镇。分形结构是城市体系的特征,同一级别的城市有平行四边形的格子状分布,格子的两个方向与区域的大地构造线的方向一致。分别以中外特大城市和大、中、小城市为例,分析了城市格子状分布特征。认为在一个区域内,除了格子状对称分布,还可能具有更高的对称形式。城市形成与分布的复杂系统,对于城市化和区域发展具有研究意义,应建立相应的数学模型。

有机化合物分子体积的加和性——Ⅰ.烃类的官能团的拓扑体积

液态的碳氢化合物分子体积等于官能团拓扑体积之和,即服从于加和性原则。在不同的烃类中相同的官能团有十分接近的体积贡献。官能团的拓扑体积,V（CH2）=27.24（?）3,V（CH3）=55.11（?）3,V（-CH=CH2）=70.12（?）3,V（-CH=CH-）=40.98（?）3,V（-C≡CH）=51.58（?）3,V（-C≡C-）=21.18（?）3,V（H）端部=29.32（?）3。V（C6H5-）=120.08（?）3,V（-C6H4-）=89.92（?）3,V（-C6H4=）=61.51（?）3。液态碳氢化合物的分子体积还可以用如下公式来表示。V=k+13.89·C+6.67H（?3）K为液体常数,烷、烯和炔K=40,苯同系物K=25,环烷烃K=15。C、H分别是分子中C和H的原子数。

球体任意堆积的统计几何分析

为了对球体任意堆积的密度作出理论的解析,作者提出,以核心球中心为中心,2R为半径,作一个包裹球的数学模型。在包裹球中被包裹的有核心球、与核心球相切的球和次近邻球。后两种球被包裹的部分是双凸透镜体。这两种球数之和是最大配位数。最大配位数可以从包裹球面积与相切球在包裹球面上投影面积的比值得到。在此基础上,通过统计几何分析方法,可以计算出等大球和非等大球各种任意堆积时的密度常数,计算值与实验值符合得很好。并且证明二元非等大球任意堆积在球径比上有一阈值0.70,大于此值可视为等大球,小于此值堆积密度会逐渐增加,计算的变化曲线与实验曲线完全重合。从而得出结论,包裹球的数学模型是非常合理的。

京九线通车后江西城市化机遇

本文依据地理学对称原理 ,通过研究得出一个结论 :即京九沿线发展机遇最好的是江西和安徽 ,其中尤以阜阳和赣州为甚 ,赣州最有条件发展为大城市。这一结论对江西经济和城市化发展具有重要指导意义。

环状硅酸盐的结构光性矿物学研究

自从伍斯特的著名论文发表以来,层状结构的矿物是以负光性为特征,链状结构的矿物是以正光性为特征,这是众所周知的。但是环状结构的硅酸盐矿物,究竟以正光性还是以负光性为特征,并不是几句话可以说清楚的问题。环状硅酸盐矿物的光性与结构之间的关系是十分有趣的,并且有些问题至今仍未解决。

一门新的边缘学科——结构光性矿物学

矿物学是地质学的基础学科之一,也是地质学中与数理化关系最密切的学科之一.两个世纪以来,矿物学的发展史充分说明,科学技术的每一个进步对矿物学都是一个推动.例如,上个世纪初,几何光学和光学机械的发展,促进了结晶学的发展;1850年偏光显微镜被引入矿物学研究中来,使得光性矿物学和岩石学得到飞快的进步.对矿物学研究推动最大的大概要算1895年伦琴射线的发现和1912年晶体对X射线的衍射现象的发现了.

城市的对称分布

前言：我当过20年的全国政协委员，而且其中十五年是全国政协常委，参政和议政是我的职责。一次全国政协大会上，一位委员观点鲜明地指出，民工湖是一场伟大变革的开始，中国城市化是中华民族振兴的必由之路，民工潮不是“盲流”。他的发言如雷贯耳，引起我极大的震动，我作为一个地球科学家应该为中国的城市化献策建言，这就是我研究城市分布的初衷。

请历史记住这栋楼——难忘的“科学城”地标“鸿鹄楼”

2019年7月5日《中国科学报》文化版用了4/5版的篇幅刊登了"请历史记住这栋楼"的文章,详细介绍了我国1958年"科学城"遗址保留至今的唯一地标性建筑,现为中国科学院地质与地球物理研究所"地6楼"的变迁历史。从北京市东城区沙滩原北大地质学系灰楼-北大红楼(五四运动发祥地)-祁家豁子(华严里)地6楼,60多年来地质所走过了极不平凡的发展道路,特别是从这座楼里先后走出了49位两院院士和大批科技精英,他们为共和国的国民经济建设、国防和科学事业发展以及优秀人才培养做出了不可磨灭的历史贡献。

祝贺赵宗溥教授从事地质科学研究六十年

祝贺赵宗溥教授从事地质科学研究六十年叶大年，刘嘉麒，翟明国（中国科学院地质研究所北京１０００２９）赵宗溥教授今年８０周岁，从事地质工作已经６０年。他在中国地质学界以学识渊博、治学严谨而著称，又以敢于开拓、不囿成说而闻名。他的研究领域广搏，在变质岩、火...

地球各圈层氧离子平均体积守恒规律的发现

在氧化物和硅酸盐晶体结构中,氧离子作某种形式的堆垒,金属阳离子则充填于堆垒的空隙之中。氧离子体积比阳离子体积大得多,而且数量也多。所以,作为“实体球”而言,氧的总体积比阳离子总体积是25:1～30:1。也就是说,实体体积中有95％是由氧占着。假若我们把整个晶体的体积都归属于氧,于是就可以算出每个氧离子平均体积Vo(简称氧平均体积)。这是一个很有意义的概念。叶大年在开展国家科学基金项目“硅酸岩矿物和岩石中某些统计结晶化学规律的研究”时,将这个概念引入结构光性矿物学和材料学的研究之中,揭示出一些定量的规律。最近,本文作者对氧平均体积的研究取得了很大进展。

纪念卓越的岩石学家从柏林先生

2013年3月27日是卓越的岩石学家从柏林先生逝世十周年的日子，从柏林生前是中国科学院地质与地球物理研究所的研究员，中国科学院岩石圈构造演化重点实验室副主任。我们是好朋友，有整整四十年的交情，他的身影一直在我的脑海里闪烁。在他逝世十周年之际，我责无旁贷写点文字怀念他。

练好基本功 终身受益--我的科学生涯(二)

我在北京地质学院学习了四年。第一年,时逢＂大跃进＂开始,开学的第一周,就是农业大跃进,深耕密植的农业劳动,地质学院院墙外临街的＂空地＂,一律分给各系一年级新生种小麦。我们翻地两米深,浇足大粪,每亩下种一百多斤,第二年夏天颗粒无收。这次愚蠢的蛮干,却使我这个城市的孩子得到了终身难忘的知识,生土是不长粮食的,华北冬小麦的播种期是寒露和霜降之间……,这些农业的知识,使我在后来的野外实习接触农村和农民时，没有出太多的洋相，终身不忘，这是我社会知识的＂第一次基本功＂训练。

喀斯特的联想——“他山之土”与我的中国梦

作为学术"百花园"的组成部分,从本期起本刊新设立《他山之石》栏目,将不定期刊出科学述评、建议,甚至种种不成熟,或非主流,或跨专业的学术观点。创新是科学研究的灵魂,创新思维,就要破除常规思维,勇于尝试逆向思维,跨界思维。古语"他山之石,可以攻玉"就是这个道理。本期首发的是由叶大年先生撰写的"喀斯特的联想"一文。作为矿物学家,叶先生却常常用数学家的眼光来看待和分析世界。当他审视中国地图时,看到的是城市分形数学的对称分布;当他注意任意堆积的颗粒时,想到的是可以有多个堆积常数的存在。正因为具有这样的逆向思维及跨界思维的习惯,叶先生一生取得了众多优异的科学成果,完成了从一个被取消资格的高考生到院士的人生嬗变。今天当他将目光投向贵州喀斯特地貌时,又提出了用"他山之土"来"造我良田"的奇思妙想。我们衷心希望,这一建议连同正在开展的石漠化治理伟大科学实践,能在祖国西南疆域的生态文明建设中大放异彩。

要学习陈国达——我的科学生涯(一)

从本期起本刊将设立《科学人生》栏目,不定期刊出不同阶段地球科学工作者的人生经历,体会,以及学科史中的科学家故事等,以与广大会员分享在科学征程上的艰辛和取得发现的欣喜。本期首发的是由我国著名资深矿物学家叶大年先生撰写的"我的科学生涯(一)"。叶大年先生历任全国政协常委,我会副理事长,侯德封奖评委等职,他还最早与欧阳自远先生一起提议创立侯德封奖(本刊将另文刊发相关史实)。多年来,他为我国地球科学和中国矿物岩石地球化学学会的发展壮大、为青年地学人才的培养作出了杰出贡献。1991年,年仅52岁的他,以开拓结构光性矿物学新领域等优异科学成果当选中国科学院院士。此后他一直在矿物学及地球科学的园地里辛勤耕耘。"我的科学生涯"一文生动反映了从一个被取消资格的高考生到院士的人生历程,无疑它将激励广大年轻学子和青年地学工作者在前进道路上不畏艰险、不惧失败的献身精神和勇于攀登的无畏探索精神。