2021年8月25日,中国爆炸力学奠基人郑哲敏院士在北京逝世,享年97岁。他留下的一门学问,把流体和固体之间的墙推开了一半。
▲ 一道爆炸冲击波化作流动的弧线,贴着地面铺开——流体与固体,在极端状态下握手言和。
爆炸发生时,金属、岩石会在毫秒之间被高压和高温“液化”——它们既像流体一样奔涌,又保留固体的弹塑记忆。经典力学里,流体和固体各说各话;郑哲敏在二十世纪六十年代给出了流体弹塑性模型,让同一片物质在极端状态下既能“流”,又能“弹”。从地下核爆炸到穿甲破甲,从爆炸成形到现代CFD安全模拟,这套框架成了理解剧烈变形的通用语言。
他也是钱学森的学生,2012年国家最高科学技术奖得主。今天,当我们用数值模拟追踪一团可燃气云的爆炸、一枚破片的轨迹时,其实都在沿用他问的那个问题:在那一刻,物质究竟是流体,还是固体?