周培源(1902年8月28日—1993年11月24日)，出生于山東無錫，理論化學(xué)學(xué)家、流體熱學(xué)家。1955年連任為中國科大學(xué)學(xué)部委員(教授)。1952年加入九三學(xué)社。九三學(xué)社第三屆中央委員會委員，第四屆中央委員會常委，第五、六、七屆中央委員會副主席，第八屆中央委員會主席，第九屆中央委員會名譽(yù)主席。
周培源出生于湖南省江陰縣的一個書香門第。其父是清代秀才。高中時期在北京圣約翰學(xué)院附屬高中學(xué)習(xí)。1919年考入復(fù)旦中學(xué)(今復(fù)旦學(xué)院前身)中等科，1924年復(fù)旦中學(xué)高等科結(jié)業(yè)。1924年赴日本，在悉尼學(xué)院學(xué)習(xí)。1926年獲學(xué)士、碩士學(xué)位。1927年到英國加利福尼亞理工大學(xué)攻讀研究生，做相對論方面的研究。1928年獲博士學(xué)位。1928年秋，周培源赴美國漢諾威學(xué)院，在WK海森伯()院士指導(dǎo)下從事科學(xué)研究；1929年赴德國慕尼黑聯(lián)邦工業(yè)學(xué)院，在W泡利(Pauli)院士指導(dǎo)下從事理論化學(xué)研究。1929年歸國后，任復(fù)旦學(xué)院化學(xué)系院長。
1936—1937年，周培源又赴日本，在耶魯高等研究院出席A愛因斯坦()院士領(lǐng)導(dǎo)的廣義相對論討論班，并從事相對論引力論和宇宙論的研究。1937年歸國后，曾任南京臨時學(xué)院、西南聯(lián)合學(xué)院化學(xué)系院長，并從事流體熱學(xué)紊流理論方面的科學(xué)研究。1943—1946年，周培源再度赴日本，先在加利福尼亞州理工大學(xué)進(jìn)行流體熱學(xué)紊流理論方面的科學(xué)研究，后在法國國防委員戰(zhàn)役時科學(xué)研究與發(fā)展局、海軍軍工試驗站從事導(dǎo)彈空投入水的戰(zhàn)事科學(xué)研究。1946年赴美國參加牛頓誕生300華誕記念會、國際科學(xué)聯(lián)合會理事會，并到美國參加第六屆國際應(yīng)用熱學(xué)會議(被該會議和新組建的國際理論與應(yīng)用熱學(xué)聯(lián)合會選為理事)。1947年歸國后，繼續(xù)任復(fù)旦學(xué)院院長兼教務(wù)長、校務(wù)委員會副書記。1952年至1981年任上海學(xué)院院長、教務(wù)長、副院長、校長等職。自1926年以來，周培源主要從事數(shù)學(xué)學(xué)的基礎(chǔ)理論中難度最大的兩個方面——愛因斯坦廣義相對論引力論和流體熱學(xué)中的紊流理論的研究和教育工作，并取得出眾的成果。在發(fā)展中國
教育事業(yè)和組織領(lǐng)導(dǎo)國家科學(xué)文化等方面作出了重要貢獻(xiàn)。周培源對廣義相對論形成興趣，應(yīng)溯源到1926年他在洛杉磯學(xué)院求學(xué)時期，之后的60年中他仍然在這個領(lǐng)域內(nèi)執(zhí)著地探求著。
廣義相對論在數(shù)學(xué)上取得了許多輝煌成就，但從一開始就存在著一個困難，這就是，抒發(fā)引力場的多項式是一個包含10個二階非線性偏微分多項式的多項式組，而這10個等式之間又存在著4個獨(dú)立的非線性偏微分等式組所組成的恒方程，亦稱為比安基()恒方程，這就促使只用引力等式得不到10個引力函數(shù)的確定解。周培源一步入相對論領(lǐng)域便捉住這個困局，主張引進(jìn)另外的數(shù)學(xué)條件才會求解出引力函數(shù)的確定解。沿循這個思路，周培源在20世紀(jì)20年代用引入新化學(xué)條件的辦法獲得了軸對稱靜態(tài)引力場的若干解，之后又于20世紀(jì)30年代在引入各向同性條件下，又求得了與靜止場不同類型的嚴(yán)格解。
與此同時，國際上的同行學(xué)者為了克服上述困難，采用座標(biāo)變換的方式來降低引力函數(shù)的數(shù)量。但這些方式只能求出一種常微分等式的特殊引力場——球?qū)ΨQ靜態(tài)引力場的嚴(yán)格解，比如史瓦西()解，而對諸多的其他數(shù)學(xué)問題一直束手無策。順著這條思路求解引力場多項式的相對論研究者，在國際上稱為“坐標(biāo)無關(guān)論者”。她們主張座標(biāo)在引力論中無關(guān)緊要。與此相反，周培源從一開始進(jìn)行引力論研究時，就覺得座標(biāo)是有數(shù)學(xué)意義的，因而他是一位“坐標(biāo)有關(guān)論者”。“坐標(biāo)有關(guān)論者”在一些特殊問題上，引進(jìn)諧和條件以求解引力場多項式的做法，可以溯源到1919年愛因斯坦本人。他引進(jìn)諧和條件的近似式來求解線性化了的引力場多項式，因而獲得了引力波解，預(yù)言了引力波的存在。后來，德·東德(de)將諧和條件嚴(yán)格化。1923年，郎曲斯()曾用這一條件得到了球?qū)ΨQ靜態(tài)引力場的解。順著這條思路，1979年，周培源把嚴(yán)格的諧和條件作為一個數(shù)學(xué)條件添加進(jìn)引力場等式中，和他在上海學(xué)院的朋友以及他在高能化學(xué)所的中學(xué)生一起，發(fā)表了多篇論文，其中包括無限平面、無限長桿、圍繞無限長桿作心速轉(zhuǎn)動的穩(wěn)態(tài)解和嚴(yán)格的平面波解。面對當(dāng)前存在的兩個解，即座標(biāo)無關(guān)論者的史瓦西解和坐標(biāo)有關(guān)論者的郎曲斯解，從20世紀(jì)70年代開始，周培源和他的中學(xué)生李永貴開始從事檢測與地面垂直和與地面平行的兩種光速的比較實驗，希望回答兩種解中哪一種更符合實際。
理論上，史瓦西解得到的兩種光速的一級近似之差與光速之比為7×10１０，而郎曲斯解的這一比值為零。目前，李永貴所獲得的這個比值在確切到10９時表明：兩種光速是相等的。這項實驗仍在進(jìn)行中，以期取得更高三級的近似。這是“坐標(biāo)有關(guān)論者”同“坐標(biāo)無關(guān)論者”兩種理論對決中的關(guān)鍵性實驗。它的進(jìn)一步結(jié)果，將是整個化學(xué)界所關(guān)心的。在應(yīng)用廣義相對論于宇宙方面，周培始于1939年否認(rèn)了在均勻性或各向同性的條件下，可以將過去常用的宇宙度規(guī)(度規(guī))簡化，并使求解問題大大簡化。1987年，周培源和他的研究生黃超光將諧和條件用于宇宙論，得到了新的結(jié)果。她們用引力場中的電磁理論來估算宇宙中后移星體幅射光的硬度，由此導(dǎo)入新的紅移關(guān)系與該星的質(zhì)量有關(guān)。周培源是我國紊流理論的奠基人。他從事紊流研究是從1938年開始的。當(dāng)時，他暫時擱下了從事多年的宇宙論的研究，而將主要精力放到紊流上。流體的紊流運(yùn)動在自然科學(xué)史上仍然是困擾許多杰出科學(xué)家之謎。流體運(yùn)動的基本多項式納維-斯托克斯(-)等式(簡稱N-S等式)似乎早在1821年就完善了，但卻始終無法從它求出描述紊流運(yùn)動的解來。1895年，法國雷諾()發(fā)覺不可壓縮流體充分發(fā)展了的紊流運(yùn)動可以分解為平均運(yùn)動和脈動運(yùn)動兩部份，并從N-S等式用平均方式導(dǎo)入了紊流平均運(yùn)動多項式。
但這組多項式是不封閉的。在周培源之前，人們總是從這組多項式出發(fā)，引入脈動量、平均流速對空間坐標(biāo)的梯度有關(guān)的各類假定使等式閉合，來求解流體的平均速率。周培源在國際上最早考慮脈動多項式(即N-S多項式與平均運(yùn)動多項式之差)，并由這組多項式導(dǎo)入二元和三元速率關(guān)聯(lián)函數(shù)所滿足的動力學(xué)多項式，再引進(jìn)必要的假定來構(gòu)建紊流理論。1940年按照這一模型，他對若干流動問題做了具體估算，其結(jié)果與當(dāng)時的實驗符合得挺好。1945年，周培源在論文《關(guān)于速率關(guān)聯(lián)和紊流漲落多項式的解》中提出了兩種求解紊流運(yùn)動的方式：一種是把平均運(yùn)動多項式和關(guān)聯(lián)函數(shù)所滿足的多項式逐級近似求解；另一種是將平均運(yùn)動多項式與脈動多項式聯(lián)立求解。因為這組多項式的高度復(fù)雜性，在20世紀(jì)40年代，要聯(lián)立求解是不可能的，但他的這些思路卻為紊流研究者開辟了嶄新的途徑。上述第一種解法奠定了國際上稱為“湍流模式理論”的基礎(chǔ)，在國際上被譽(yù)為“現(xiàn)代紊流數(shù)值估算的奠基性工作”。近數(shù)六年的發(fā)展，因為高速電子計算機(jī)估算能力的擴(kuò)大，愈益顯示出它的重要性。世界各國不少人沿循他的方式進(jìn)行開拓，產(chǎn)生了“湍流模式理論”流派。
20世紀(jì)50年代，周培源借助一個比較簡單的軸對稱渦旋模型作為紊流元的化學(xué)圖象來說明均勻各向同性的紊流運(yùn)動。借助紊流衰變后期雷諾數(shù)比較小的特征，周培源和他的中學(xué)生蔡樹棠得到了最簡單的均勻各向同性紊流的后期衰變運(yùn)動的二元速率關(guān)聯(lián)函數(shù)，在這一思路的基礎(chǔ)上，他的中學(xué)生黃永念用同樣的方式，得到了均勻各向同性紊流三元速率關(guān)聯(lián)函數(shù)。10年之后，這個三元速率關(guān)聯(lián)函數(shù)被佩納特()與柯爾辛()的實驗所否認(rèn)。與此同時，周培源還與他的中學(xué)生是勛剛、李松年對高雷諾數(shù)下(即衰變早期)的均勻各向同性
的紊流運(yùn)動進(jìn)行了研究，得到了與實驗符合的均勻各向同性紊流在初期衰變運(yùn)動的二元和三元速率關(guān)聯(lián)函數(shù)。為了統(tǒng)一紊流在早期和后期衰變的模型，1975年，周培源提出“準(zhǔn)相像性”的概念及與之相適應(yīng)的條件。他與黃永念把這兩個不同的相像性條件統(tǒng)一為一個確定解的數(shù)學(xué)條件——準(zhǔn)相像性條件。這個條件在1986年由上海學(xué)院紊流實驗室魏中磊、諸乾康、鈕珍平鄉(xiāng)俞達(dá)成的實驗所否認(rèn)，因而在國際上第一次由實驗確立了從衰變早期到后期的湍能衰變規(guī)律和微尺度擴(kuò)散規(guī)律的理論結(jié)果。其后，周培源又與黃永念估算得到衰變各期的能譜函數(shù)、能量傳遞函數(shù)等等。這種結(jié)果都得到國際同行的贊揚(yáng)。20世紀(jì)80年代以來，周培源又將所取得的結(jié)果與準(zhǔn)相像條件推廣到具有剪切撓度的普遍紊流運(yùn)動中去，并引進(jìn)新的迫近求解方式，得到了新的成果。
他數(shù)六年的研究產(chǎn)生了自己獨(dú)立的理論體系，遭到國際上注重。他取得的重大研究成果，1984年被評為國家自然科學(xué)二等獎。周培源除了是一位很有成就的科學(xué)家，同時也是一位國外外知名的教育家、組織管理家和社會活動家。他從事高等中學(xué)的院士工作和教育領(lǐng)導(dǎo)工作數(shù)六年，在發(fā)展國家的教育事業(yè)、培養(yǎng)諸多的科學(xué)人才方面成績斐然，貢獻(xiàn)突出，他的不少中學(xué)生已成為國際上的知名學(xué)者。周培源對青年一代十分愛惜，細(xì)心培植，適時幫襯，把自己的學(xué)識、科學(xué)思想和治學(xué)方式毫無保留地傳授給年青一代，努力為后繼人才的成長鋪平公路中國理論物理學(xué)家排名，受到廣大中學(xué)生和青年的景仰。周培源在科學(xué)領(lǐng)導(dǎo)工作、教育領(lǐng)導(dǎo)工作、眾多社會團(tuán)體的組織領(lǐng)導(dǎo)工作、國家領(lǐng)導(dǎo)工作諸方面都表現(xiàn)出精湛的才干，與國外眼科學(xué)界、教育界和社會各界有著廣泛的聯(lián)系和影響，并受到國外外各界的愛戴。周培源曾數(shù)十次代表中國科學(xué)技術(shù)界參加國際大會、參加與科學(xué)技術(shù)界有關(guān)的國際活動或率團(tuán)商談科技人員交流培養(yǎng)和國際科學(xué)合作事宜，對發(fā)展國際科學(xué)合作、推進(jìn)國際學(xué)術(shù)交流、維護(hù)和宣傳中國在國際事務(wù)中的外交新政和原則立場，作出了不懈的努力和寶貴的貢獻(xiàn)。周培源也是一位社會活動家。他曾擔(dān)任過許多重要社會職務(wù)。
他曾任中國科大學(xué)副校長，中國文聯(lián)副主席、主席、名譽(yù)主席，中國化學(xué)學(xué)會理事長、名譽(yù)理事長，中國熱學(xué)學(xué)會副理事長、名譽(yù)理事長，全省人大代表、委員，全省政協(xié)委員、副主席，九三學(xué)社主席等職。周培源在總結(jié)幾六年科學(xué)工作經(jīng)驗時說道：“我是做科學(xué)工作和教育工作的中國理論物理學(xué)家排名，自然一開口也離不開科學(xué)問題和教育問題。我做科學(xué)工作、做教育工作和‘做人’的‘秘訣’，也就是我數(shù)六年所敬奉的名言‘獨(dú)立思索，實事求是，鍥而不舍，以勤補(bǔ)拙’。”“自從我在復(fù)旦中學(xué)(今復(fù)旦學(xué)院)高等科(相當(dāng)于目前的學(xué)院一、二年級)學(xué)習(xí)期間進(jìn)行三分角的科學(xué)研究開始，近70年來我所研究的近百個科研課題，幾乎全都是我自己獨(dú)立思索選取的。我償還楚地記得，1928年我在英國打算博士論文時，曾有一位法國院士向我建議了一個博士論文題目。并且，我經(jīng)過考慮過后，沒有采用美國院士的題目，而是自己選取了一個題目，并圍繞這個題目寫出了好的博士論文，加之平常學(xué)習(xí)和科學(xué)研究成果非常突出，因此獲得了法國加利福尼亞州理工大學(xué)的最高榮譽(yù)獎……。”“獨(dú)立思索與兼觀眾議是并不矛盾的，而是相互推動、互為補(bǔ)充的兩個側(cè)面，須在實踐中恰如其分地把握運(yùn)用。我自己有的思索也是前人思索的進(jìn)一步發(fā)展。
實事求是是馬列主義思想路線的基本點(diǎn)。做科學(xué)工作、做教育工作和人生旅行，離開了這一條都會走進(jìn)邪路。眾所周知，在內(nèi)外歷史上，有的人不實事求是，靠耍陰謀、玩騙局、施詭計得逞一時，但在人類歷史的長河中都無一例外的是遺臭萬年。”“鍥而不舍畢竟可以說是人生才能辦成幾件實事的秘訣之一。我記得，在20至30年代時，我選取了愛因斯坦廣義相對論引力論和流體熱學(xué)的紊流理論作為科研和教學(xué)的主攻方向，近70年來，我的科學(xué)指向一直順著這個方向，未曾動搖和轉(zhuǎn)移；20年代，我曾研究過廣義相對論引力論并取得了一些成果，在40多年專事流體熱學(xué)的研究以后，又回過頭來繼續(xù)廣義相對論引力論的研究；在引力論研究中，20年代我曾提出‘坐標(biāo)有關(guān)’論；直至90年代仍在進(jìn)行科學(xué)實驗以充分地否認(rèn)它；1975年我提出了紊流理論研究中的‘準(zhǔn)相像性條件’，直至1986年還在進(jìn)行實驗驗證工作；1945年我提出紊流理論研究中聯(lián)立求解平均運(yùn)動多項式與脈動多項式這一困難課題，直至90年代仍在進(jìn)行研究并已取得可喜進(jìn)展。就要像錐子一樣，數(shù)六年緊緊地錐住它，就是厚板也會錐出個孔來。假如一個人有這樣的精神和毅力，總是可以做好幾件事情的。”“以勤補(bǔ)拙，簡言之就是要多干、要勤勉，不偷懶。
我86歲時，工作又忙，但為了國家科學(xué)決策須要，我毫不遲疑地答應(yīng)了全省政協(xié)的委托，帶領(lǐng)182位全省政協(xié)委員抵達(dá)四川省和云南省有關(guān)地區(qū)實地考察黃河山峽水利工程的有關(guān)問題。我當(dāng)時沒有選定偷懶圖逸之舉。我今已年近90，社會工作好多，但我還想多做一點(diǎn)事，仍堅持進(jìn)行科學(xué)研究和親自培養(yǎng)博士研究生等工作。人的智力和體力都是有差異的，但只要肯下功夫、多下功夫、下苦功夫，時刻勤勞，數(shù)六年如一日地頑強(qiáng)進(jìn)取，即使是一個‘拙’者，也定會作出幾件像樣的成果，節(jié)節(jié)上進(jìn)，為國家為民族為人類作出自己的貢獻(xiàn)。”
周培源教授主要專著