1902年(nian)8月28日出(chu)生(sheng)于江蘇省宜興縣(xian)的一(yi)個(ge)書(shu)香之家。父親周文伯是清朝秀(xiu)才。母(mu)親馮瑛生(sheng)有(you)一(yi)子三女(nv),周培(pei)源排行第二。
1919年,考(kao)入清(qing)華(hua)(hua)學(xue)校(xiao)(今清(qing)華(hua)(hua)大(da)學(xue)前身(shen))中等科(ke)。學(xue)習期間,發表數學(xue)論(lun)文《三等分角法(fa)二(er)則》,受到當時(shi)數學(xue)教授鄭之蕃(fan)的(de)贊許(xu)。
1924年(nian),由清華學(xue)校高等科(ke)畢業。
1924年(nian)秋天,因(yin)成(cheng)績優(you)秀(xiu),被清(qing)華(hua)學校派送(song)去(qu)美國芝加哥大(da)學數理系繼續(xu)完成(cheng)大(da)學課程。
1926年春、夏兩季分(fen)別(bie)獲(huo)學(xue)(xue)士和碩(shuo)士學(xue)(xue)位(wei)。
1927年,周培(pei)源入美國加利福尼亞(ya)理(li)工學(xue)院繼續攻讀研究生(sheng)。他先從師貝(bei)德曼,后(hou)改從數(shu)學(xue)家埃里克·坦普爾·貝(bei)爾(Eric Temple Bell),做相(xiang)對(dui)論(lun)方面(mian)的研究,并參加數(shu)學(xue)譜系計劃(Mathematics Genealogy Project),次年獲理(li)學(xue)博(bo)士學(xue)位,畢業論(lun)文題目為(wei)《The Gravitational Field of a Body with Rotational Symmetry in Einstein's Theory of Gravitation》,并獲得最高(gao)榮譽獎(Summa cum laude)。
1928年秋(qiu),他赴德國(guo)萊比錫大(da)學,在沃納(na)·海森堡(Werner Karl Heisenberg,1932年獲得諾貝爾(er)物(wu)理(li)獎(jiang))教授領導下從(cong)事量子力學的研(yan)究。 ?
1929年,赴瑞士蘇黎世高等工業學校(xiao),在沃爾夫岡·泡利(Wolfgang E.Pauli,1945年獲(huo)得(de)諾貝爾物理學獎)教授領導下(xia)從事量子力學研究(jiu)。
1929年回國,被聘(pin)為國立清華大(da)學(xue)物理系教(jiao)授,其(qi)時年僅(jin)27歲(sui),并先后在西南聯(lian)大(da)、北京(jing)大(da)學(xue)任教(jiao)授。
1932年,周培源與(yu)王蒂澄女士結婚,生有四個女兒。王蒂澄退(tui)休前(qian),一直在清華大學(xue)附屬中學(xue)教書。
1936年至(zhi)1937年,據(ju)清(qing)華(hua)大(da)學休假規定,周培源赴美(mei)國(guo),在普林斯頓高等學術研(yan)(yan)究院從(cong)(cong)事(shi)理論(lun)物理的研(yan)(yan)究。其(qi)間參加了愛因斯坦(Einstein)親自領導的廣義(yi)相(xiang)對(dui)論(lun)討論(lun)班,并(bing)從(cong)(cong)事(shi)相(xiang)對(dui)論(lun)引(yin)力論(lun)和宇宙論(lun)的研(yan)(yan)究。
1937年,他假滿回國(guo)。不久,抗日戰爭爆發。7月底,平(ping)津淪(lun)陷。8月,侵華(hua)日軍開(kai)進了(le)清(qing)華(hua)園。周(zhou)培(pei)源受校(xiao)長梅貽琦之托,安排學(xue)校(xiao)南遷,曾(ceng)先后任長沙臨時大學(xue)和昆(kun)明國(guo)立西南聯合大學(xue)物(wu)理系教授。在這期間,他抱(bao)著科(ke)學(xue)家(jia)應為(wei)反戰服務,以科(ke)學(xue)拯救祖國(guo)危亡的(de)志向,毅然(ran)轉(zhuan)向流體力學(xue)方面的(de)研究。
1943年至1946年,周培源再次利用休假赴美國(guo)。他(ta)先在加利福尼亞理(li)工學(xue)院(yuan)從(cong)(cong)事湍流理(li)論研究,隨后參加美國(guo)國(guo)防(fang)委員會戰(zhan)(zhan)時科學(xue)研究與發展(zhan)局(ju)海(hai)軍軍工試驗站從(cong)(cong)事魚雷空(kong)投入(ru)水的戰(zhan)(zhan)事科學(xue)研究。當時,周培源明確提(ti)出:不做美國(guo)公民;只擔任臨時性職務;可以隨時離去。
1946年7月,離職去歐洲參加牛頓誕生300周年紀念(nian)會和國際科學(xue)聯(lian)合會理(li)事會;他還參加了在法(fa)國召(zhao)開(kai)的(de)第(di)六(liu)屆國際應用(yong)力學(xue)大會,并被這次大會以及會后新成立的(de)國際理(li)論與應用(yong)力學(xue)聯(lian)合會選為理(li)事。同年10月,周培源(yuan)由歐洲重返美(mei)國。 ?
1947年(nian)2月,與夫(fu)人攜(xie)三個女(nv)兒全家離開美國返回上(shang)海。4月回到北平,繼(ji)(ji)續在清華大(da)學(xue)擔(dan)任(ren)教(jiao)授。并(bing)相繼(ji)(ji)擔(dan)任(ren)清華大(da)學(xue)教(jiao)務(wu)長(chang)、校務(wu)委員(yuan)會(hui)副主任(ren),1981年(nian)因年(nian)事已高(gao),周培源主動辭(ci)去了(le)校長(chang)職務(wu)。
1951至1982年(nian)間,任中國物理學(xue)會理事長(chang),名譽理事長(chang)。
1952年(nian),在北京(jing)大(da)學(xue)(xue)領導(dao)創辦了(le)中國第(di)一個(ge)力學(xue)(xue)專(zhuan)業,即北京(jing)大(da)學(xue)(xue)數學(xue)(xue)力學(xue)(xue)系力學(xue)(xue)專(zhuan)業,還領導(dao)建造了(le)北京(jing)大(da)學(xue)(xue)直徑2.25米的三元低速風(feng)洞。相繼任北京(jing)大(da)學(xue)(xue)教授、教務長(chang)、副(fu)校長(chang)、校長(chang)、黨委副(fu)書記。
1955年(nian),當(dang)選為中國科學院學部委員(yuan),并(bing)曾(ceng)任數理化(hua)學部的常務委員(yuan)。
1957至1986年(nian)間,任(ren)中國(guo)力學(xue)(xue)學(xue)(xue)會副理事長(chang),名譽理事長(chang)。
1958至1986年間,先后(hou)任中國科學技術協會書記處書記、副主(zhu)(zhu)席(xi)(xi)、代主(zhu)(zhu)席(xi)(xi)、主(zhu)(zhu)席(xi)(xi),名譽主(zhu)(zhu)席(xi)(xi)。
1972年10月6日在《光明日報(bao)》上發表一篇5000多字的(de)闡述基礎理(li)論(lun)的(de)教學和(he)研究的(de)必要性與重要性的(de)文章(zhang),同(tong)時還給(gei)周恩(en)來總理(li)寫信(xin),提出(chu)加強基礎理(li)論(lun)研究的(de)三點建(jian)議(yi)。
1978年(nian)3月開始擔任中(zhong)國科(ke)學(xue)院副(fu)院長(至(zhi)1981年(nian)5月)。6月27日(ri),中(zhong)共中(zhong)央批準,周(zhou)培源(yuan)(yuan)正式就任北京大學(xue)校長。10月7日(ri)周(zhou)培源(yuan)(yuan)為團長的中(zhong)國教育(yu)代表團抵達美國西海岸城市舊金山,主(zhu)要參觀、訪問了斯坦福(fu)大學(xue)和加州(zhou)大學(xue)伯克利分校等(deng)大學(xue)。
1980年(nian)周培源處(chu)理復雜的派關(guan)系讓他不堪(kan)重負,身心(xin)俱疲,選擇了“激流勇退”。
1993年11月24日周(zhou)培源在(zai)北京逝世。
周(zhou)培源(yuan)在學術(shu)上的成(cheng)就,主要為物(wu)理(li)學基礎(chu)(chu)理(li)論的兩個重(zhong)要方面,即愛因斯坦廣義相(xiang)對論中(zhong)的引力論和流(liu)體(ti)力學中(zhong)的湍流(liu)理(li)論的研(yan)究(jiu),奠定了湍流(liu)模式(shi)理(li)論的基礎(chu)(chu)。
在廣義相(xiang)對(dui)(dui)(dui)論方(fang)面,周(zhou)(zhou)培源(yuan)一(yi)直致力(li)(li)(li)于(yu)求解(jie)(jie)(jie)(jie)引(yin)力(li)(li)(li)場方(fang)程的(de)(de)確(que)定解(jie)(jie)(jie)(jie),并應用于(yu)宇(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)論的(de)(de)研(yan)究(jiu)。早在二三十年(nian)代,他(ta)就求得了軸對(dui)(dui)(dui)稱(cheng)(cheng)靜(jing)態(tai)(tai)引(yin)力(li)(li)(li)場的(de)(de)若干解(jie)(jie)(jie)(jie),與(yu)靜(jing)止場不同類(lei)型的(de)(de)嚴(yan)格(ge)解(jie)(jie)(jie)(jie),并于(yu)1939年(nian)證(zheng)實,在球對(dui)(dui)(dui)稱(cheng)(cheng)膨(peng)脹宇(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)中,若物(wu)質(zhi)和(he)輻射(she)處(chu)于(yu)熱平衡態(tai)(tai),則宇(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)必為弗(fu)里(li)德曼宇(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)。70年(nian)代末,他(ta)又(you)把嚴(yan)格(ge)的(de)(de)諧和(he)條件作為一(yi)個(ge)(ge)(ge)物(wu)理條件添加進引(yin)力(li)(li)(li)場方(fang)程,求得一(yi)系列(lie)靜(jing)態(tai)(tai)解(jie)(jie)(jie)(jie)、穩態(tai)(tai)解(jie)(jie)(jie)(jie)及宇(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)解(jie)(jie)(jie)(jie)。還指導研(yan)究(jiu)生進行了與(yu)地面平行和(he)垂直的(de)(de)光(guang)速比較實驗,以探求史瓦(wa)西解(jie)(jie)(jie)(jie)和(he)郎曲斯解(jie)(jie)(jie)(jie)哪一(yi)個(ge)(ge)(ge)更符合靜(jing)態(tai)(tai)球對(dui)(dui)(dui)稱(cheng)(cheng)引(yin)力(li)(li)(li)場的(de)(de)客觀實際。初步結果已顯(xian)示出,郎曲斯解(jie)(jie)(jie)(jie)與(yu)實際相(xiang)符。80年(nian)代,周(zhou)(zhou)培源(yuan)致力(li)(li)(li)于(yu)廣義相(xiang)對(dui)(dui)(dui)論的(de)(de)基本問(wen)題,即(ji)經過坐標變換(huan)聯系起來的(de)(de)幾個(ge)(ge)(ge)解(jie)(jie)(jie)(jie),究(jiu)竟(jing)應該是一(yi)個(ge)(ge)(ge)解(jie)(jie)(jie)(jie)還是幾個(ge)(ge)(ge)解(jie)(jie)(jie)(jie)。他(ta)對(dui)(dui)(dui)照流體力(li)(li)(li)學中保角變換(huan),認(ren)為這(zhe)種情(qing)形(xing)應該是幾個(ge)(ge)(ge)解(jie)(jie)(jie)(jie)而(er)不是一(yi)個(ge)(ge)(ge)解(jie)(jie)(jie)(jie)。產生這(zhe)種不確(que)定的(de)(de)原因在于(yu)愛(ai)因斯坦方(fang)程缺少必要的(de)(de)坐標條件。
在引力理(li)(li)論方面,他提出了(le)“諧(xie)和(he)條件是物理(li)(li)條件”的(de)(de)重(zhong)要觀點,并且提出和(he)指(zhi)導了(le)中科(ke)院高能所(suo)李永貴同志等的(de)(de)“地球(qiu)引力場(chang)中光速各向(xiang)同性檢(jian)驗”實驗,在世界上首次獲得(de)地球(qiu)表(biao)面水(shui)準(zhun)方向(xiang)和(he)豎直方向(xiang)傳播速度的(de)(de)相(xiang)對差值(zhi)在10-11量(liang)級上相(xiang)同的(de)(de)結果(guo),這一結果(guo)有(you)可能使人們(men)對愛(ai)因斯坦引力論的(de)(de)認識產(chan)生(sheng)重(zhong)大影響。