吳學(xué)周(1902年9月20日—1983年10月31日)，出生于江西萍鄉。物理化學(xué)家。1955年被選聘為中國科學(xué)院學(xué)部委員(院士)。1951年加入九三學(xué)社。九三學(xué)社第三屆中央委員會(huì )委員，第四、五、六屆中央委員會(huì )常委。
吳學(xué)周于1902年9月20日出生于江西省萍鄉縣一個(gè)書(shū)香門(mén)第，祖父是清朝舉人，父親以教私塾為業(yè)，崇尚新學(xué)，思想開(kāi)明，勤奮好學(xué)，1909年專(zhuān)門(mén)到萍鄉師范學(xué)校改學(xué)新學(xué)。吳學(xué)周自幼受著(zhù)良好的家庭教育，特別是他父親對他啟蒙影響很大。1916年，吳學(xué)周考入萍鄉縣立中學(xué)，接受較系統的自然科學(xué)教育，他對數理化有濃厚的興趣。1920年考取南京高等師范學(xué)校(后改為東南大學(xué)，即現在的南京大學(xué))，學(xué)習化學(xué)。1924年以?xún)?yōu)異成績(jì)畢業(yè)于東南大學(xué)化學(xué)系，經(jīng)張子高教授推薦留在化學(xué)系任助教。1927年經(jīng)吳有訓教授介紹，曾在江西省立南昌中學(xué)高中部任教半年，然后回東南大學(xué)繼續任化學(xué)系助教。又經(jīng)吳有訓教授推薦，參加江西省教育廳公費留學(xué)生考試，以全省總分第一名的成績(jì)考取公費留美學(xué)習的資格。
1928年，吳學(xué)周來(lái)到美國加州理工學(xué)院攻讀博士學(xué)位，專(zhuān)業(yè)為物理化學(xué)。這所大學(xué)的校長(cháng)是1923年榮獲諾貝爾物理獎的RA密立根(Millikan)教授，很多有造詣的科學(xué)家云集在該校，開(kāi)展著(zhù)前沿課題的研究工作。吳學(xué)周學(xué)習刻苦、善于實(shí)驗，用不到三年的時(shí)間提前完成了學(xué)業(yè)，1931年夏被授予博士學(xué)位。同年，在《美國化學(xué)會(huì )會(huì )志》(Journal of the American Chemical Society)上發(fā)表了兩篇論文：“HCl溶液中四價(jià)銥還原成三價(jià)銥的還原電位”(Reduction Potential of Quadrivalent to Trivalent Iridium in Hydrochloric Acid Solution)和“銥的電位測定”(Potentiometric Determination of Iridium)。20世紀30年代初期量子力學(xué)蓬勃發(fā)展，并推動(dòng)著(zhù)相關(guān)學(xué)科的發(fā)展，原子光譜曾經(jīng)為量子力學(xué)的發(fā)展奠定了實(shí)驗基礎。學(xué)術(shù)思想活躍的年輕人吳學(xué)周銳敏地感到，分子光譜研究將是未來(lái)重要的前沿領(lǐng)域。因此，他在做博士論文的同時(shí)，自學(xué)了量子力學(xué)，并調整研究方向，逐步把目標轉到分子光譜領(lǐng)域，與該校的RM貝杰(Badger)教授合作，開(kāi)展多原子分子的吸收光譜研究。他先后在《美國化學(xué)會(huì )會(huì )志》和《物理評論》(Physical Reviews)上發(fā)表了“氣態(tài)鹵化氰的吸收光譜、結構和解離能”、“近紫外區氰的吸收光譜”和“從光譜數據計算幾種簡(jiǎn)單多原子氣態(tài)分子的熵”(The Entropies of Some Simple Polyatomic Gases Calculated from Spectral Data，1932)等一系列研究論文。他找到了CICN，BrCN和ICN連續吸收光譜的長(cháng)波極限，從它們的光譜類(lèi)似推斷出三種分子具有相似的幾何結構，由熱化學(xué)和光譜數據確定了常態(tài)鹵化氰由常態(tài)鹵素原子和常態(tài)CN基構成，第一激發(fā)態(tài)則由常態(tài)鹵素原子和處于激發(fā)態(tài)2π的CN基構成。他把光譜數據與分子結構及熱力學(xué)參數關(guān)聯(lián)起來(lái)，開(kāi)拓了分子光譜的研究和應用領(lǐng)域。利用該校良好的條件，自己動(dòng)手設計實(shí)驗裝置，測定了乙炔、乙烯、乙氰、兩烷、氨、碘甲烷和乙醛等14種氣體的遠紅外光譜，其論文“氣態(tài)的遠紅外光譜”(Far Infrared Spectra of Gases，1932)后來(lái)發(fā)表在《物理評論》上，他的這些工作受到了國際學(xué)術(shù)
界的關(guān)注。分子光譜研究，在量子力學(xué)的發(fā)源地歐洲備受重視。為了吸取先進(jìn)經(jīng)驗，交流學(xué)術(shù)思想，1932年秋，吳學(xué)周以訪(fǎng)問(wèn)學(xué)者的身分應邀來(lái)到德國，在達姆斯塔特高等工業(yè)學(xué)校進(jìn)行合作研究與講學(xué)，在這里他結識了因分子光譜研究而榮獲諾貝爾獎的G赫茲堡教授。
1933年夏，應中央研究院化學(xué)研究所所長(cháng)王的邀請，吳學(xué)周回國擔任化學(xué)所的專(zhuān)任研究員。王期望吳學(xué)周能在該所把走在世界科學(xué)前沿的分子光譜研究繼續下去，以帶動(dòng)理論化學(xué)研究的開(kāi)展。盡管困難重重，他還是與柳大綱、朱振鈞等一起完成了“丁二炔的紫外吸收帶
”、“氰酸和某些異氰酸酯的吸收光譜和解離能”、“乙氰分子的基頻”和“乙氰分子在近紫外區的新吸收帶系”等十多項研究工作，論文先后在美國著(zhù)名的《物理評論》、《化學(xué)物理雜志》(The Journal of Chemical Physics)和德國的《物理化學(xué)雜志》(Zeitschrift für Physikalische Chemie)上發(fā)表。雙氰是對稱(chēng)的簡(jiǎn)單四原子線(xiàn)型分子，其對稱(chēng)性質(zhì)與幾何形狀和當時(shí)研究得相當成熟的同核雙原分子非常相似。吳學(xué)周認為，以這種分子作為模型化合物，考察原子數目增加給光譜帶來(lái)的變化規律以及怎樣由這些變化了的復雜光譜中提取有用的分子信息，對于復雜分子的光譜研究具有理論與實(shí)踐上的指導意義。他經(jīng)歷了幾個(gè)春秋，實(shí)驗上精益求精，紫外吸收池從50厘米最后增長(cháng)到3000厘米。攝譜裝置的分辨率也一再提高，首先在182—230nm區確定現稱(chēng)為←的帶系，以后又在240—302nm區發(fā)現一個(gè)新的弱吸收帶系。在整個(gè)203—302nm的光譜區內，鑒認了900多條吸收帶，實(shí)驗之精細令行家無(wú)不驚嘆。吳學(xué)周等根據紅外與拉曼光譜的數據，第一個(gè)確定了雙氰分子的基頻振動(dòng)頻率，他從電子光譜發(fā)現，C—N鍵伸縮振動(dòng)頻率在電子激發(fā)態(tài)時(shí)變小，而C—C鍵伸縮振動(dòng)頻率在激發(fā)態(tài)時(shí)增大，從而推出電子激發(fā)態(tài)中的雙氰具有型結構。他率先闡明了電子吸收光譜在研究分子激發(fā)態(tài)時(shí)的意義，尤其是對激發(fā)態(tài)分子結構的推斷，為后來(lái)利用共振拉曼光譜研究激發(fā)態(tài)位能面提供了思想基礎。關(guān)于雙氰分子的振動(dòng)基頻歸屬，在這個(gè)時(shí)期是有爭論的，為此，他與柳大綱、朱振鈞在1935年的《中國化學(xué)會(huì )志》上發(fā)表有關(guān)XCN和XCCX線(xiàn)型分子的力常數計算公式時(shí)，修正了一個(gè)基頻。對A奧耶肯(Eucken)和A貝爾夫拉姆(Berfram)由比熱給出的力常數值與歸屬，吳學(xué)周曾在德國《物理化學(xué)雜志》上載文評述，由變形振動(dòng)及其相互作用力常數的計算，指出他們的歸屬是錯誤的。雙氰分子紫外光譜的研究成功，增強了吳學(xué)周對光譜研究的信心，他計劃以C２H２為對象，通過(guò)溫度對光譜變化來(lái)確認哪些躍遷來(lái)自振動(dòng)基態(tài)，哪些來(lái)自振動(dòng)激發(fā)態(tài)，用這兩組譜帶的頻率差與紅外和拉曼光譜的結果進(jìn)行比較；利用同位素取代，由C２Ｄ２的光譜來(lái)鑒認(0，0)帶和歸屬電子基態(tài)與激發(fā)態(tài)的振動(dòng)頻率；利用分辨率高的光柵攝譜儀來(lái)分析某些譜帶的轉動(dòng)機構，以了解電子躍遷的本質(zhì)和振動(dòng)選擇定則。因當時(shí)處于抗日戰爭時(shí)期，他只完成了第一步設想。他與柳大綱等人，在乙炔低于243nm的短波紫外區內，分辨出可歸屬為←系的1000多條譜帶和譜線(xiàn)以及許多轉動(dòng)線(xiàn)。三個(gè)帶系的強度與溫度無(wú)關(guān)，他認為：這些躍遷起始于電子基態(tài)中的振動(dòng)基態(tài)；這些譜帶間的頻差580cm１實(shí)際上是電子激發(fā)態(tài)的振動(dòng)ν４（Ｅu）；七個(gè)主要帶系的頻率差1050cm１，可歸結為這個(gè)激發(fā)態(tài)中的ν5振動(dòng)的泛頻2ν5。利用光譜的溫度效應來(lái)鑒別譜帶系的起因，對電子光譜的研究具有普遍意義。在上述工作的基礎上，吳學(xué)周從兩個(gè)方面開(kāi)拓他對紫外光譜帶系的研究：一是考察不對稱(chēng)線(xiàn)型和非線(xiàn)型分子，一是原子數更多、更復雜的對稱(chēng)線(xiàn)型分子。前者如HNCO，CH3NCO，C2H5NCO，C6H5NCO，CH3SCN，C2H5SCN，CH3NCS，C2H5NCS，CH2∶CH2NCS和C6H5NCS，后者如丁二炔等。
吳學(xué)周是我國最早把光譜數據應用于分子常數和熱力學(xué)函數計算的光譜學(xué)者。氰酸、氰酸酯、異氰酸酯和鹵化氰分子的解離能的確定；HCN，CICN，BrCN，ICN，C2N2和C2H2等分子在298K的熵值計算，對光譜研究均具有指導意義。他在開(kāi)展光譜基礎研究的同時(shí)，就注意了這門(mén)學(xué)科在物理化學(xué)研究中的應用。他在硫氰酸酯和異硫氰酸酯的吸收光譜考察中，基于每個(gè)分子具有兩個(gè)連續吸收區而求出兩種解離能，并認為解離成烷基或芳基，硫氰酸基或異硫氰酸基，是初始光化學(xué)過(guò)程。在裝備了紅外光譜儀以后，他又開(kāi)展了紅外與紫外在化學(xué)反應中的應用。開(kāi)創(chuàng )了我國多原子分子光譜研究的新局面。有些工作是對國際化學(xué)界的貢獻。
“七七事變”后，日軍大舉侵華，中央研究院化學(xué)所決定遷往云南昆明。1938年夏，吳學(xué)周隨所搬遷，輾轉萬(wàn)里，千辛萬(wàn)苦保存好圖書(shū)和儀器。鑒于在遷所過(guò)程中表現出的組織管理才能和獻身科學(xué)的精神，中央研究院蔡元培院長(cháng)委任他為代理所長(cháng)，主持籌建科學(xué)實(shí)驗館。在短短的六個(gè)月內，建成了臨時(shí)實(shí)驗館，一年以后，永久性實(shí)驗館又告落成。這一時(shí)期，吳學(xué)周為建館嘔心瀝血，勘察設計、四處聯(lián)系、多方奔走，大部分精力消耗在事務(wù)性的工作中，這種精神倍受同行友好贊譽(yù)。由于經(jīng)費、試劑和儀器等原因，氣體吸收光譜研究無(wú)法進(jìn)行，吳學(xué)周改為從事溶液和液體光譜研究，同時(shí)開(kāi)展反應動(dòng)力學(xué)研究，著(zhù)重礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)利用?？谷諔馉巹倮?，中央研究院化學(xué)所遷回上海，吳學(xué)周擔任該所代所長(cháng)，兼上海交通大學(xué)和上海醫學(xué)院教授，講授物理化學(xué)，直到上海解放。中華人民共和國成立后1個(gè)月，中國科學(xué)院成立，吳學(xué)周被任命為中國科學(xué)院化學(xué)研究所所長(cháng)。此前，于1949年7月，他參加了中華全國第一次自然科學(xué)工作者代表大會(huì )籌備委員東北參觀(guān)團，東北地區的資源和工業(yè)建設給他留下了深刻印象。1950年，中國科學(xué)院郭沫若院長(cháng)電邀吳學(xué)周來(lái)京，請他與嚴濟慈、武衡等一起去東北組建科學(xué)院東北分院，并對吳學(xué)周說(shuō)：“毛主席提出要建設好東北，你們遷一部分人去那里怎樣?”他毫不猶豫地回答：“可以。”上海物理化學(xué)研究所的30多名科技人員在吳學(xué)周帶領(lǐng)下來(lái)到長(cháng)春，于1954年與長(cháng)春綜合研究所合并，成立了中國科學(xué)院應用化學(xué)研究所，他被任命為所長(cháng)。辦好研究所和發(fā)展化學(xué)學(xué)科，人才是關(guān)鍵，吳學(xué)周領(lǐng)導組織了學(xué)習班，其中舉辦了54個(gè)單位參加的“光譜分析學(xué)習會(huì )”，為全國培養了大批科技骨干。1958年創(chuàng )辦了長(cháng)春化學(xué)學(xué)院和附設的化學(xué)學(xué)校與技工學(xué)校，由唐敖慶、錢(qián)保功、孫家鐘、吳欽義等著(zhù)名教授為光譜班講課，先后為科研單位和高等院校培養了100多名磁共振、分子光譜、原子光譜和X衍射結構研究人員。1978年，吳學(xué)周以分子光譜專(zhuān)家的身份冷靜分析了我國在這個(gè)領(lǐng)域的狀況，注意到進(jìn)口光譜儀器很多，但分子光譜研究的論文卻寥若星晨，有學(xué)術(shù)創(chuàng )見(jiàn)的論文則更少，存在著(zhù)忽視理論和基礎研究的傾向。于是在他的倡導、籌備和主持下，受中國化學(xué)會(huì )的委托于1980年在長(cháng)春舉辦了分子光譜基礎理論學(xué)習討論班，江元生、胡皆漢、王宗明、辛厚文等專(zhuān)家參加了講學(xué)和討論，年近80高齡的吳學(xué)周，對激光產(chǎn)生的理論與實(shí)踐背景、激光拉曼光譜的進(jìn)展等問(wèn)題，做了非常精辟而生動(dòng)的講演。吳學(xué)周認為，辦好研究所要抓三件大事，一是選擇好研究課題，二是要有一支訓練有素具有高科學(xué)水平的研究隊伍，三是具備良好的實(shí)驗設施。而確立研究方向是關(guān)鍵。他借鑒國內外的經(jīng)驗，根據國家建設的需要和科研發(fā)展的趨勢，對該所的研究方向不斷進(jìn)行調整和更新。先后建立了超純物質(zhì)及稀土元素分析、輻射化學(xué)和激光化學(xué)等十余個(gè)新的研究室，使中科院長(cháng)春應用化學(xué)研究所逐漸形成包括無(wú)機化學(xué)、分析化學(xué)、物化與結構、有機高分子四大中心的綜合研究機構，并先后組織力量在合成橡膠、塑料、粘膠劑、稀土材料、電分析化學(xué)、有機結構、痕量分析、催化和激光分離同位素等多方面攻關(guān)，取得很大的成績(jì)。吳學(xué)周在建所和研究工作的業(yè)績(jì)和成就，正如他在1983年10月31日逝世后，他在德國的朋友、諾貝爾獎得主G赫茲堡教授從加拿大打來(lái)的唁電中所寫(xiě)“他在應用化學(xué)方面的后期工作，包括長(cháng)春(應化)所的建立，將成為他事業(yè)的豐碑。”
吳學(xué)周自1939年開(kāi)始，曾10次被選為中國化學(xué)會(huì )理事或常務(wù)理事，并擔任過(guò)該會(huì )物理化學(xué)委員會(huì )主任委員。1948年當選為中央研究院院士，1957年被任命為國務(wù)院科學(xué)規劃委員會(huì )化工專(zhuān)業(yè)組副組長(cháng)，1978年由國家科委聘為化學(xué)組成員，1979年兼任中國科學(xué)院環(huán)境化學(xué)研究所所長(cháng)，1980年任中國科學(xué)院環(huán)境委員會(huì )副主任，同年又當選為吉林省科協(xié)主席、擔任過(guò)《中國大百科全書(shū)·環(huán)境科學(xué)卷》主編，《分析化學(xué)》、《應用化學(xué)》和《應化集刊》等出版物的主編。對發(fā)展祖國科學(xué)、繁榮學(xué)術(shù)做了許多組織領(lǐng)導工作。吳學(xué)周還是九三學(xué)社吉林省委員會(huì )創(chuàng )始人之一，長(cháng)期擔任九三學(xué)社長(cháng)春市委員會(huì )主任，并于1956—1983年任九三學(xué)社中央委員會(huì )常務(wù)委員。曾任吉林省政協(xié)副主席，省人大常委會(huì )副主任，全國政協(xié)委員，全國人大第二、三、五、六屆代表。
