目录 1
叶笃正院士序 1
伍荣生院士序 1
马红孺教授序 1
缘起 1
第一章 境界、方法和方向的选择 1
1.1 四个境界 1
1.1.1 王国维的三境界 1
1.1.2 第一境“西风凋碧树” 2
1.1.3 第二境“衣带渐宽”与第三境“蓦然回首” 7
1.1.4 第四境“西风再凋碧树” 8
1.2 正确的方法 10
1.2.1 胡适的大胆假设 10
1.2.2 巴切勒的经验——把物理思想注入于数学之中 18
1.2.3 在研究工作中继续学习 23
1.3 选择好研究方向 33
1.3.1 两个人的三句话 33
1.3.2 从大方向一直到选题 33
1.3.3 一年磨十剑与十年磨一剑之争 34
1.3.4 找大师去请教 36
1.3.5 投身于国内外高水平的学术交流之中 39
1.3.6 不要把“抱大西瓜”绝对化 41
1.4 致年轻的朋友们 44
第二章 创新点（1）——突破斯莫鲁霍夫斯基理论的一个限制 46
2.1 初到剑桥 46
2.1.1 第一批受益者 46
2.1.2 最大的障碍 46
2.1.3 伦敦的英语学校和巴切勒的否决 47
2.1.4 巴切勒的“英语学校” 48
2.2.1 悬浮体，胶体，气溶胶和云 51
2.2 一些ABC的问题 51
2.2.2 单分散和多分散体系 53
2.2.3 悬浮粒子的碰并和胶体的稳定性 54
2.2.4 对分布方程和皮克列特数 55
2.2.5 斯莫鲁霍夫斯基的轨迹分析法 58
2.3 悬浮粒子对流碰并统计理论的诞生 61
2.3.1 悬浮体力学与云物理的结合 61
2.3.2 初次的成功 63
2.3.3 内外域解匹配的难题 64
2.3.4 MLB方法的成功应用 65
2.3.5 战胜戴维斯的挑战 66
2.3.6 新理论的意义、检验和影响 68
2.4 再谈“西风再凋碧树” 70
第三章 创新点（2）——突破斯莫鲁霍夫斯基理论又一局限 71
3.1 我的使命 71
3.2 弱重力和强布朗耦合碰并 71
3.2.1 一个奇异扰动问题 71
3.2.2 王永光的贡献 73
3.2.3 发表在巴切勒的《JFM》上 75
3.2.4 检验弗瑞德兰德假设 77
3.3.2 规则扰动的特点 78
3.3 强重力和弱布朗耦合碰并 78
3.3.1 一个规则扰动问题 78
3.3.3 弗瑞德兰德假设的又一次失败 80
3.4 中皮克列特数下的耦合碰并 81
3.5 检验 83
3.5.1 对低和高皮克列特数的检验 83
3.5.2 来自航天事业的关注 84
3.6 悬浮粒子荷电后的影响 85
3.6.1 气溶胶与水溶胶的不同点 85
3.6.2 DLVO理论 86
3.6.3 对重力碰并的影响 87
3.6.4 对布朗碰并的影响 88
第四章 创新点（3）——突破巴切勒单分散沉降理论的限制 90
4.1 从亚里士多德到斯托克斯 90
4.2 巴切勒1972年单分散沉降的统计理论 93
4.3 多分散沉降理论的建立 96
4.3.1 我的贡献 96
4.3.2 杰弗瑞和大西善元的重要贡献 98
4.3.3 揭开多分散沉降神秘面纱 103
4.3.4 检验和影响 108
4.3.5 粒子间相互作用势的影响 113
4.3.6 非极限沉降 117
4.4 小结 120
4.5 任重而道远 121
第五章 创新点（4）——气溶胶力学的新发展 125
5.1 爱因斯坦等人开辟的道路 125
5.2 气溶胶科学之父——富克斯 128
5.3 巴切勒的悬浮体力学 134
5.4 气溶胶力学的新发展 139
5.5 软物质 146
6.1.1 时值1957年反右之后 147
6.1 初入科学殿堂 147
第六章 创新点（5）——我的第一个理论创新 147
6.1.2 下乡与上山 148
6.2 转折 150
6.2.1 “十四条”的到来 150
6.2.2 “十四条”与“SCI” 152
6.3 在顾震潮先生的领导下 157
6.3.1 投身于人工降水的飞行作业 157
6.3.2 人工影响天气的进一步发展 159
6.3.3 建立湖南衡山高山云雾站 160
6.3.4 抓住云的微物理的中心问题 161
6.4 我的第一个理论创新 164
6.4.1 早期云滴随机增长理论的功过是非 164
6.4.2 我的“对流暖云大云滴随机增长的马尔柯夫过程理论” 168
6.5 在国际云物理舞台上引发的一场风波 174
6.5.1 巴特莱特的发难 174
6.5.2 转折点——莱塞姆的实验 177
6.5.3 曼顿的新发展 179
6.5.4 莱德尔说：对不起 179
6.5.5 赢得了剑桥朋友们的喝彩 181
6.6.1 两度被载入 185
6.6 载入国际云物理发展史册 185
6.6.2 曲折的道路，光明的前景 189
第七章 创新点（6）——湍流不连续性的发现 194
7.1 我国第一颗原子弹的爆炸 194
7.1.1 组建了大气扩散课题组 194
7.1.2 北京天堂河农场实验 198
7.2 “文革”爆发 199
7.2.1 “修正主义苗子” 199
7.2.2 两度第一批“五七”干校生 200
7.3 重新发现北京实验的价值 202
7.4.1 调入105组 204
7.4 105组和搬迁 204
7.4.2 搬迁到合肥 205
7.5 引出光学界的一位大人物 207
7.5.1 来自河南某单位的请求 207
7.5.2 王大珩先生来了 210
7.6 长春实验的意外收获 211
7.6.1 曾宗泳的重要贡献 211
7.6.2 湍流不连续性的发现 212
7.7 湍流研究简史 216
7.7.1 普朗特的半经验混合长理论 217
7.7.2 G.I.泰勒的统计理论和均匀各向同性湍流理论 220
7.7.3 卡尔曼—霍沃思方程 222
7.7.4 柯尔莫果洛夫局地各向同性湍流理论 223
7.7.5 柯尔莫果洛夫理论的意义与问题 226
7.8 来自叶笃正先生的支持 227
7.8.1 碰壁 227
7.8.2 自己的摸索 228
7.8.3 没有想到的事 229
7.9.1 柯尔莫果洛夫自己的修正 230
7.9 故事还没有结束 230
7.9.2 镇住剑桥人的人 233
7.9.3 弗里什跨国小组的工作 235
第八章 创新点（7）——一个知识创新 240
8.1 为激光工程服务 240
8.1.1 知识创新与理论创新 240
8.1.2 现在轮到了我们 241
8.2 知识创新之一 244
8.3 知识创新之二 249
8.4 同样强的生命力 252
9.1 物理学中的尺度 256
第九章 创新点（8）——一门新学科分支的建立 256
9.2 流体运动的尺度 257
9.3 大气运动的尺度 259
9.4 微尺度大气运动的研究 263
9.5 微大气物理学的建立 266
9.5.1 总结 266
9.5.2 变化万千的世界 267
9.5.3 微大气物理学的三大共同特征 269
第十章 更上一层楼 272
10.1 超越 272
10.2.1 重温叶先生的话 273
10.2 叶笃正先生的一席话 273
10.2.2 张光直先生的例子 274
10.2.3 关于“选择” 275
10.3 科学地“凋” 277
10.3.1 用科学的语言讲 277
10.3.2 批判和继承 279
10.3.3 另一种提法 281
10.3.4 中美教育之比较 282
10.4 灵感与其他 283
附录：本书涉及的科学家中英文姓名对照（以英文姓氏排列） 285