蔡振水自傳
作者 蔡振水
美國留學點滴
我自己本來沒有出國留學的計劃，所以高等考試及格，電信專業考試及格，準備在臺電或電信局工作。一九五九年在匆忙中準備來美國求學，九月中旬搭乘民航公司包機(CAT Charter Flight )飛西雅圖，在萬分離愁中從臺北松山機場起飛，登機後一直在悲傷流淚，所以只有向機窗外凝視，因爲距離家鄕國土越來越遠而愈加悲傷，也無暇面對不久即將抵達異國人地生疏的現實問題，飛機降落目的地的前幾個小時同機的留學生開始查詢毎個人的目的地和就讀的大學，我才發覺到自己毫無準備和安排，下機後過夜和隔日搭車前往猶他州洛根(Logan )的事項，碰巧有兩位女生計劃在西雅圖過夜後搭乘灰獵狗汽車(Greyhound Bus )往猶他州的Brigham Young大學和內部拉斯加(Nebraska)州的州立大學就讀，前者的胡小姐有朋友來接機，承她和她明友的好心一起在她朋友住家過夜，隔日上午搭汽車出發，因爲汽車在波得蘭(Portland)停留一個半小時之久，我以老大哥的姿態三個人一起去附近的菜市場購買水果和飮料好在路途上使用，沒有想到汽車即將開動的時候，司機突然要我改搭另外一部車由另外的路程去洛根，在慌忙中只顧取行李，也不敢問個淸楚就被强迫分開。其實搭乘原來的一部車也可以，只是抵達時間稍爲遲一些而已，所購買的水果、飮料也全部留給兩位小姐，在慌忙中手提包也拿錯了。
我孤零零的搭車兩天一夜，汽車經過廣闊荒涼的沙漠，眞是寂寞和飢餓交加！夜間乘客少，車內也沒有任何人講話，月亮好像漂遊在外面的沙漠，眞有「舉頭望明月，低頭思故鄕」的滋味！汽車在小鎭停下來讓乘客下車休息或用餐，自己在臺灣節儉慣了，也不敢吃一頓正餐，只在一個小站買了一次十五分錢的麥片(Oat Meal )充飢而已。汽車進入愛他好州(Idaho)不久一位美國初中學生在一小站上車，好奇先開口和我搭訕，Pocatella停車休息時他堅持要請我一起吃雞肉午餐，抵達洛根不久曾經給他寫了兩封信，但是很失望，一直沒有得到回音。
抵達洛根後即將全數的保證金(美金兩仟四佰元)寄回給父親還債，在猶他州立大學(Utah State University)讀碩士電機工程學位，專長則從臺大所學的電力工程(Electric Power)轉到電訊工程(Electronics )，所以補修了不少大學的電訊必修課程。在Logan和幾位臺灣來的留學生合租美國家庭的地下室而且合夥炊煮，省吃儉用。例如一年裏只看過一次電影(一塊錢美金)，大雪中上下學也只搭過一次汽車(一毛錢)，一年裏也只吃過一次冰淇淋。小鎭的蘋果很便宜，所以常常買一大箱蘋果，幾乎天天只帶幾顆蘋果和一兩片夾蛋三明治當午餐，蘋果吃的太多太腻了，甚至於五、六年過後還不敢再吃蘋果。那時候從臺灣和香港去的留學生全校只有十多位，彼此之間很友善和諧，早去的學生都會照顧新來的學生，我們一年裏也會有好幾次聚餐，男生一般而言比女生會燒菜。最可惜的是我們都沒有參與國際學生會的活動，我們也捨不得花錢買一部電視機，我們沒有人指出看電視聽新聞報導是增進英文的捷徑！有勇氣買車的男生則享有更多向女生獻勞服務的機會。
有幾次我們留學生和美國學生應徵在週末去挖水溝，工資一小時一塊錢，因爲地面乾硬又有許多石頭，所以很吃力，尤其是和身材高大的美國學生一起勞動更是上氣接不了下氣，工作八小時後，眞是疲憊不堪！可是工作完了領八塊錢工資也覺得很滿足，快樂！因爲八塊錢已足夠付半個月的房租。我個人省吃儉用，毎個月幾乎將全部領下來的獎學金寄給父母親做爲還債和生活補助的費用，我深知年邁的雙親會因爲負巨債而掛心不安影響健康，所以盡量寄錢回家幫助還債，父親籌備弟妹的家庭生活費用和經營店舖資金繼續高息借債，所以債務一直無法解決，這個不幸的情況繼續十多年，史坦福大學畢業以後還是一樣，最後甚至於雙親一輩子千辛萬苦省吃儉用儲蓄下來所購買的田園和山坡地也被典當一光。二哥振木十五年前病逝，我自己在美國在學術界奮鬥，雖然多次利用回臺講學的機會花費許多心力和金錢也未能替先父母保留一些他們一生節儉儲蓄所購買的田園和山坡地做紀念是我終生的一大遺憾!!
一九六一年經恩師柯爾(Larry Cole)敎授的推薦和建議選擇史坦福大學(Stanford University)攻讀電機工程博士學位，我一抵達史大即住在校園內的中國學生俱樂部(Chinese Student Club House)，這一棟房子是二次世界大戰以前舊金山地區華僑爲了中國留學生壽資興建的，諾貝爾物理獎得主揚振寧敎授的父親就讀史大時也住過這個地方，房子一共住十五人左右，大半合夥炊煮，輪流燒飯，洗碗，買菜和淸掃廚房，所以很省錢，每一年必定有兩次大淸掃，整天打掃淸洗，傍晚工作完了全體去中國餐館大吃一頓。我們的俱樂部也設康樂股，主辦聖誕節、新年舞會和國際學生的活動，那時候史大本身從亞洲來的女生很少，我們從加大柏克萊分校，山和水舊金山州立大學及其他附近的大專院校請來女生參加舞會，熱鬧非常，當然有時候遇末我們也會成羣結隊去其他的大專院校遠征、打遊擊。
記得進史大第一年的聖誕節爲了準備博士資格考試每天在緊張狀態中渡過，我幾乎天天在薛兄的房間聽古典音樂，尤其是每一次聆聽笛波拉克(Dvorak)的新世界交響曲(New World Symphony)總會倍加思念家人和家鄕。史坦福的確是一流的大學，經常有學者名流來校演講，一流的交響樂團，芭蕾舞團，歌劇團也常來演奏，當時不嘵得充分利用這寶貴的機會多去聽講或演奏會眞是遺憾。
我於一九六五年獲得史坦福大學電機工程博士，翌年即應聘任敎於加州州立大學山和水分校(California State University at San Jose )，同時擔任洛基飛機飛彈公司硏究中心(Lockheed Palo Alto research Center)之技術顧問。當年六月間代表上司罕斯博士( Dr. H. Hance)前往參加在大名鼎鼎的加州理工學院(Cal Tech )舉行的科技硏討會，開會期間住宿在學生宿舍，在學校餐廳用餐，有一天午餐後在校園邂逅在那裏攻讀化學博士的鄭秀蘭女士，秀蘭和我可以說是一見鍾情和一見如故，我們於一九六七年九月底在史大古色古香的敎堂舉行婚禮，蜜月旅行回來後秀蘭很悲傷的回學校繼續博士論文的硏究。她在實驗過程中遭遇到挫折，有時候也會感到灰心，同時也急著要去北加州照顧夫婿，所以有時候也會產生輟學的念頭，好在每一次都能說服她打消輟學的念頭。秀蘭終於在隔年年中成功完成實驗，取得博士學位，來北加州團圓同時接受加大柏克萊分校「博士後」的職位，做將近一年有關葉綠素的硏究。
最後我深深感覺自己過分內向和不喜歡出風頭的個性對日後的事業有負面的影響，小學期間因爲害怕當代理級長而冒了不上學的大不違，初中期間也因爲害怕當級長而引起童老師的不悅，高中時代被英文老師指定代表參加校際英文朗誦比赛，但因爲害怕而任性缺席以導致敎師的失望和失面子(Embarrassment)。初中和留美期間敎師和敎授也認爲我應該克服過分內向和害怕出風頭的個性，他們都認爲這種個性在現代社會是一項很不利的弱點，我並沒有充分利用史坦福大學優越的學術環境和背景將此弱點改過來，例如我個人未曾積極爭取參加校外開會和發表硏究論文的機會，我也沒有從敎授們獲得有關學界、事業和人際關係的指點或密訣。
經過二十多的體驗和敎訓，如果從頭來美國留學的話，我除了修課、做論文硏究之外也要特別注意下列幾件事：
第一、修讀英文和參與國際學生會的活動以增進英文寫作、會話、演說、辯論的能力和技巧。
第二、積極參與研究生之間和硏究生、敎授之間的學術硏討和社交活動，爭取在校內、校外開會、發表硏究論文的機會。
第三、參與當地美國人的社團活動，以便加速和加深了解和縮小文化鴻溝(Culture Gap)，俾以減少日後事業發展過程中可能遭遇到的阻礙。
第四、爭取或起碼不要拒絕擔當做領導者的機會。
第五、盡量安排時間多聽學界、政界名流和社會賢達在大學發表的演說。
第六、培養有益心、身的嗜好。
大學敎硏工作初期
個人自小秉承「勤儉克己」和「育己育人」的家訓，至今獻身大學敎育事業已接近三十年，我在洛基硏究中心和州立大學山和水分校工作三年半後應聘任敎於頗負盛名的卡內基美濃大學(Carnegie—Mellon University )電機工程系。
愛妻秀蘭和我於一九六九年七月初抵達匹茲堡(Pittsburgh)，翌月愛女珍玲(Jeanne)出生，秀蘭剛做妻子不久，又是第一次做母親，而且一切都得自己來，加以大學的敎硏工作剛剛開始心理壓力大，所以去匹城的第一年生活相當緊張，有關嬰兒的照顧幾乎全部由秀蘭負責，市場買菜和住宅淸掃則由我負責。遇末有時候臨時決定出去看電影，但是有時候百般打聽亦找不到看管嬰兒的人(Baby Sitter )，眞是苦惱不悅！
我很幸運-在大學的敎硏工作一開始即相當順利，兩年以後即由助理敎授(Assistant Professor )升上副敎授(Associate Professor )，並且再過兩年即晋陸爲正敎授(Full Professor )。很幸運的是該大學九十年來校史上我是四年內由助理敎授晋陞爲正敎授的第二位，並於一九七九年獲得卡內基美濃大學講座敎授(Endowed Chair Professorship)的榮譽。
卡內基美濃大學的確是一所優秀的學府，電機系的同仁絕大多數專心自己的敎硏工作，我自己很慶幸獲得所有的資深敎授的器重，肯定我敎硏的業績，這種情形對初進一流大學任敎的年輕助理敎授是很値得薆幸的，有的大學資深敎授不但不專心於自己的敎研工作，而且花費許多時間和心思設法阻礙別人的敎硏，業績超越的敎授反而會遭受到嫉妒和破壞，東方人在此情況之下有時候會遭遇到不幸的結果。
愛兒金動(Larry)兩歲以後我即極力鼓動秀蘭計劃出去工作，同時幫助她做尋職的準備，秀蘭在港灣石油公司(Gulf Oil Company)的硏究所工作，發明多項有關油頁岩(Oil Shale)開採的程序，不幸的是她工作初期的單位主管跋扈橫行，政治因素特別濃厚，所以也遭遇到不少不公平的對待，好在後來的主管作風公正，所以得以平反，秀蘭多項的發明，也終於取得專利。秀蘭在我多方鼓動之下也在一九八〇年我們搬回加州前後完成「煤炭處理和使用」專著的初稿。
秀蘭在港灣硏究中心工作的期間我們的生活相當緊張繁忙，秀蘭淸晨六點就得起床，六點半就得離家，因此兩個小孩幼稚園和小學上下學都由我和其他小孩的母親輪流開車接送，有時候珍玲和金動下課後來我大學的辦公室念書，等待我一起回家，可是我外出開會時則會發生一些困難，我雖然常常比秀蘭早些回到家先燒飯，秀蘭下午六點多下班回到家還得照顧小孩。公司裏如有不合理的事情發生，我們夫妻還得花費許多心神和時間商討對策，有時候因爲敎硏工作而突然取消度假計劃，秀蘭亦毫無怨言，有時候在大學裏的人際關係或敎硏工作遭受到挫折，回家後對秀蘭發睥氣，她也都能夠忍耐接受。
這個社會雖然標傍男女平等，其實女性直接、間接都遭遇到許多根深柢固的不平等待遇，女性在此不利的環境還得生產、照顧小孩和丈夫與管家，顯然絕大多數的女性需要丈夫給予更多的鼓動和協助才可能在專業和男人爭長短！
敎研工作的業績
我於一九八〇年應聘加州大學爾灣分校(UC Irvine )電機工程資深敎授，將硏究室全班人手和設備遷來重新建立研究室，兩年後即將研究室躍進爲世界級積體光學硏究的領導中心之一，在敎學、硏究工作繁重之餘，亦應託於一九八五和一九八六年間擔任電機工程系主任一年半，我一九八四年以來即爲該校的傑出敎授，並且於去年晋陞爲加州大學超級敎授 (Above-Scale Professor )。一九九〇〜一九九一年度該分校所有敎授中晋陞爲超級敎授者只有我一位。超級敎授在加州大學系統(UC System)享有崇高的地位相當於許多大學的講座敎授。
個人二十多年來潛心於尖端科技積體光學(Integrated Optics )和超音波顯微學 (Acoustic Microscopy )之硏究，並且創造發明多項光電元件爲世界先進國家所認定和採用，所謂「積體光學J即將光電元件，例如波導(Waveguide)，雷射(Laser )，鏡子(Mirror )，調幅器(Modulator )，開關(Switch )，感光器(Photodetector)，放大器 (Amplifier)等等，演變得很小而且一起成長製造在一小片物質表皮以利科技應用，該項尖端科技雖然只有二十多年的歷史，已有驚人的發展-世界先進國家早已肯定該科技在通信、信號處理、探測和計算領域將產生的重要革新。所謂超音波顯微學即使用超音波(即人 類耳朶聽不見的音波)，提供顯微(顯示微小的物件)的功能，日常學校實驗室和醫院通用的顯微鏡(Microscope )皆使用光波提供顯微的功能，但是使用超音波顯微能夠達成光波顯微所做不到的功能。
玆將個人科技硏究最主要的貢獻列舉如下：
- 導波聲光學(Guided-Wave Acoustooptics)之突破和創新，發明一系列的有關元件，並於一九九〇年出版該領域之首册專著。
- 導波磁光學(Guided-Wave Magnetooptics)新領域之開闢和發展，使該領域在短短十年內提升爲一項尖端科技。
- 導波電光學(Guided-Wane Electrooptics)元件發明和創新。
- 硏究發展聲光和電光元件積體化之技術(Integration Technogy)及通信、信號處理和計算領域之應用。
- 在超音波顯微學硏究領域，建立有關電子元件和材料的非破壞性檢測有特別貢獻。
- 研究論文著作超過兩百八十篇，其中兩篇獲得最佳論文獎，六十篇應邀論文和另外應邀撰著科技百科全書專著多章。
個人多次膺得敎硏成就獎章，一九八二年，一九八三年和一九八七年分別膺選美國電機電子工程學會(IEEE )、美國光學學會(0SA )和國際光照學會(SPIE )之院士 (Fellow )，另外獲得一九八六年~一九八七年度美國電機電子工程科學會傑出講學獎 (lEEE Distinguished Lecture Award)，應邀在美國、臺灣、日本、中國及歐洲先進國家講學共達五十多次，於一九八五年和一九八六年分別獲得加州大學爾灣分校工學院最佳敎學獎(Instructor of the Year Award )和最佳硏究獎(Distinguished Researeh Award )， 另外於一九八七年榮獲全校性的傑出硏究成就獎(UCI Land and Laurel Award for Distinguished Research )，該獎是最受重視的硏究成就獎，全校一千多位敎授中毎年只選出一位頒授。最後個人於一九九二年和九三年分別贗選美國科學促進會(American Association for the Advancement of Science )和華人光電學會(Chinese American Photonics Society )之院士，後者爲首次頒授院士榮譽。
我積極參與美國和國際電機和光電科技學界的活動，屢次應邀到國際先進國家講述光學科技，例如一九八九年和一九九三年之間應蘇聯科學院(USSR Academy of Sciences )之邀，前往講學三次和應邀到日本著名大學和光電工業硏究所演講十多次。
過去二十多年來曾多次回臺參與科技硏討會及在大學、工業硏究機關和家鄕講學，鼓吹和推廣光電尖端科技(Electrooptics Science and Technology )之研究和發展，並且主辦首次大規模的光電科技講習會以達成光電啓蒙敎育和功效。個人於一九七〇年代首次倡議在大學建立(諸如日後成立的臺大慶齡綜合工業硏究中心)工業科技綜合硏究中心以增進建敎合作，同時二十多年來繼續不斷培養造就許多臺灣來的留學生取得博士學位，這些畢業生在臺灣和美國都已有相當的成就和地位。
家庭和結語
我有一個學術硏究氣氛濃厚的小家庭，一家四口都喜愛學術的探討，愛妻鄭秀闌女士出生於臺灣苑裡樸素的農村家庭，她的父母都尙健在，享壽九十高齡，岳父鄭田老先生潔身自好，喜愛田園生活，對他愛女的治學態度影響最爲深遠。岳母雖然未曾受過正式敎育，聰明伶俐，至今猶精明能幹，她敎子、理家有方，誠爲一位模範女性。她的五位兄姊妹都仍保存敬愛父母，勤險敦厚的美德。秀闌一九五八年大學聯考考取工學院女狀元，臺大化學工程系第一名畢業，一九六九年獲得加州理工學院(California Institute of Technology )的化學博士，現任加州州立大學長堤分校(California State University at Long Beach )化學工程系資深敎授，她除了敎學之外還積極從事有關濃漿變動學與霧化學(Rheology and Atomization of Concentrated Suspensions)之硏究和指導學生參與科技硏究，曾經發表學術論 文數十篇及出版有關《煤炭處理和使用》(Fundamentals of coal Benefitiation and Utilization )專著一册和擁有煤炭、油頁岩專利多件。秀蘭曾榮獲該大學一九八八年度傑出硏究成就獎(Research Achievement Award )和一九八八年傑出敎學獎(outstanding Teaching Award )。她也曾經數次利用機會回臺在大學與工業硏究機構講述上列的專題。 秀蘭百般孝順父母，屢次回臺省親。
女兒珍玲(Jeanne )前年暑期畢業於史坦福大學心理系，大學修業期間即參與學術研究，是全校畢業生中十多位獲得火石硏究獎(Firestone Award )之一，並且濩得美國國家科學基金會獎學金(National Science Foundation Fellowship )，現就讀加州大學柏克萊分校心理系硏究所今年暑期取得碩士，繼續攻讀博士學位。男孩金動(Larry)就讀史坦福大學生物科學，今年暑期畢業，九月進哈佛大學攻讀醫學。他學業成績優越，暑期在大學參與有關腦生物學的硏究，另外喜愛越野賽跑和自行車賽，高中時代是越野賽跑校隊的隊長，四年來也一直是史坦福大學自行車校隊的核心隊員。
我們夫妻在敎研專業上互相切磋鼓勵，不但分享敎硏成功的快樂，而且分擔敎硏挫折的困擾。我們的日常生活雖然很忙碌，但是也很有規律，週日爲敎課、硏究、指導學生和校內、校外開會而奔波，週末則除了繼續敎硏準備工作和一起分擔家事之外，也盡量抽空一起打網球和欣賞音樂與數劇。我本人另外喜歡觀賞「大自然」和各種球赛的電視節目，秀蘭則喜歡栽剪住家後院的樹枝花草。
我們全家重視「勤勉節險的傳統家訓」，我和秀蘭早在留學期間即省吃儉用，常常將大半獎學金節省下來匯寄給在臺灣的父母做補貼生活費用，我們過去曾多次帶兩位子女回臺省親，全家喜愛家庭旅行，曾經全家旅行過日本、中國、蘇聯、加拿大和美國國家公園。
我覺得很幸運和光榮被臺美基金會評選爲一九九〇年~一九九一年度「科技工程」人才成就獎得獎人，我同時很感謝多位科技先進過去多年在敎硏事業上惠予鼓勵和提拔，尤其感激積體光學開創者之一貝爾硏究所(AT and T Bell Laboratories )田炳耕博士 ( Dr. P. K. Tien )和加州大學柏克萊分校科技泰斗魏乃利敎授(University Professor John Whinnery )的大力器重，最後我要衷心感謝愛妻秀蘭，她不但在專業上給我最大的鼓動和支持，她也帶給我們的小家庭無限的幸福。我們夫妻計劃站在大學敎職的崗位繼續嚴謹的敎硏工作，同時希望將來對臺灣的科技敎育和硏究發展會有更多的回饋和貢獻。
摘自 臺美基金會得獎人傳記/1993/01
