1941年從加拿大來了幾位庚子賠款的留學(xué)生：郭永懷、林家翹、傅承義，1942年又來了錢偉長(zhǎng)，錢學(xué)森和他們相處的比較密切，常常在一起討論各種問題。
1942年錢學(xué)森的研究工作已有了成績(jī)，并教了一些學(xué)生，同時(shí)由于美國戰(zhàn)時(shí)軍事科學(xué)研究的需要，暫時(shí)放松了對(duì)外國人的限制，他得以參加機(jī)密性工作。同年，美國軍方委托加州理工學(xué)院舉行噴氣技術(shù)訓(xùn)練班，錢學(xué)森是教員之一。
1944年美國陸軍得知德國研制V-2火箭的情報(bào)，遂委托馮·卡門教授領(lǐng)導(dǎo)，馬林納為副，大力研究遠(yuǎn)程火箭。美國原始型的"下士"式導(dǎo)彈的設(shè)計(jì)，錢學(xué)森負(fù)責(zé)理論組，把林家翹、錢偉長(zhǎng)也請(qǐng)來，進(jìn)行彈道分析、燃燒室熱傳導(dǎo)、燃燒理論研究等工作。同時(shí)，錢學(xué)森還當(dāng)了航空噴氣公司（Aerojet Company）的技術(shù)顧問。
1945年當(dāng)馮·卡門被空軍聘為科學(xué)咨詢團(tuán)團(tuán)長(zhǎng)的時(shí)候，他提名錢學(xué)森為團(tuán)員。同年5月，第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束前夕，錢學(xué)森隨科學(xué)咨詢團(tuán)去歐洲，考察英、德、法等國的航空研究，特別是法西斯德國的火箭技術(shù)發(fā)展情況，這時(shí)加州理工學(xué)院提升他為副教授。這一時(shí)期，他取得了在近代力學(xué)和噴氣推進(jìn)的科學(xué)研究方面的寶貴經(jīng)驗(yàn)，成為當(dāng)時(shí)有名望的優(yōu)秀科學(xué)家。
1946年暑期馮·卡門教授因與加州理工學(xué)院當(dāng)局有分歧而辭職，作為馮·卡門的學(xué)生，錢學(xué)森也離開加州理工學(xué)院，再到麻省理工學(xué)院任副教授，專教空氣動(dòng)力學(xué)專業(yè)的研究生。同年開始將稀薄氣體的物理、化學(xué)和力學(xué)特性結(jié)合起來研究，這是先驅(qū)性的工作。同年與郭永懷合作，完成重要論文"二維可壓縮亞、超聲速混合流和上臨界馬赫數(shù)"，最早在跨聲速流動(dòng)問題中引入上下臨界馬赫數(shù)的概念。
1947年初36歲的錢學(xué)森進(jìn)入了麻省理工學(xué)院年輕的正教授行列。同年夏季，錢學(xué)森向麻省理工學(xué)院當(dāng)局請(qǐng)假回國探親，9月中和蔣英結(jié)婚。
1948年祖國解放事業(yè)勝利在望，錢學(xué)森開始準(zhǔn)備回國，為此，他要求退出美國空軍科學(xué)咨詢團(tuán)。
1949年 5月20日錢學(xué)森收到美國芝加哥大學(xué)金屬研究所副教授研究員、留美中國科學(xué)工作者協(xié)會(huì)美中區(qū)負(fù)責(zé)人葛庭燧寫來的信，同時(shí)轉(zhuǎn)來1949年5月14日曹日昌教授寫給錢學(xué)森的信、錢學(xué)森更加緊了回祖國的準(zhǔn)備。
1949年秋錢學(xué)森從麻省理工學(xué)院回到加州理工學(xué)院就任噴氣推進(jìn)技術(shù)教授。
1950年 7月美國政府決定取消錢學(xué)森參加機(jī)密研究的資格，理由是他與威因鮑姆有朋友關(guān)系，并指控錢學(xué)森是美國共產(chǎn)黨員，非法入境。錢學(xué)森這時(shí)立即決定以探親為名回國，準(zhǔn)備一去不返，但當(dāng)他一家將要出發(fā)時(shí)，錢學(xué)森被拘留起來，兩星期后雖經(jīng)同事保釋出來，但繼續(xù)受到移民局的限制和聯(lián)邦調(diào)查局特務(wù)的監(jiān)視，被滯留5年之久。
1953年在美國政府迫害錢學(xué)森的幾年中，除了教書和做研究工作外，仍未放棄學(xué)術(shù)研究。當(dāng)年，他正式提出物理力學(xué)概念，主張從物質(zhì)的微觀規(guī)律確定其宏觀力學(xué)特征，并開拓了高溫高壓的新領(lǐng)域。
1954年具有開創(chuàng)性的研究成果《工程控制論》一書在美國出版。
1955年當(dāng)年6月的一天，錢學(xué)森夫婦擺脫特務(wù)監(jiān)視，在一封寫在一張小香煙紙上寄給在比利時(shí)親戚的家書中，夾帶了給陳叔通先生的信，請(qǐng)求祖國幫助他早日回國。8月1日，中美大使級(jí)會(huì)談在日內(nèi)瓦開始，王炳南大使以錢學(xué)森這封信為依據(jù)，迫使美國政府不得不允許錢學(xué)森離美回國。10月8日，錢學(xué)森一家到達(dá)香港，同日過國境，回到了祖國，受到黨和政府的熱烈歡迎和無微不至的照顧。11月，錢學(xué)森和錢偉長(zhǎng)合作籌建中國科學(xué)院力學(xué)研究所。12月27日，萬毅根據(jù)彭德懷元帥的指示，詳細(xì)地聽取了錢學(xué)森關(guān)于如何發(fā)展我國火箭技術(shù)的意見。
1956年 1月5日力學(xué)所成立，錢學(xué)森任第一任所長(zhǎng)。2月17日，在周總理的鼓勵(lì)下，錢學(xué)森給國務(wù)院寫了關(guān)于《建立我國國防航空工業(yè)的意見書》。4月13日，國務(wù)院成立了以聶榮臻元帥為主任的航空工業(yè)委員會(huì)，錢學(xué)森被任命為委員。同年春，國家制定了《1956年至1967年科學(xué)技術(shù)發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃綱要》，確定了57項(xiàng)國家重要科學(xué)技術(shù)任務(wù)。由錢學(xué)森主持，在王弼、沈元、任新民等的合作下完成了第37項(xiàng)《噴氣和火箭技術(shù)的建立》的規(guī)劃。5月10日，聶榮臻元帥提出《關(guān)于建立我國導(dǎo)彈研究工作的初步意見》，并且建議，在航空工業(yè)委員會(huì)下設(shè)立導(dǎo)彈管理局，錢學(xué)森任總工程師，建立導(dǎo)彈研究院，錢學(xué)森任院長(zhǎng)。10月8日，恰好在錢學(xué)森回歸祖國一周年的日子，聶榮臻元帥親自主持五院成立儀式，這一天也是對(duì)新中國156名大學(xué)畢業(yè)生進(jìn)行導(dǎo)彈專業(yè)教育訓(xùn)練班的開課紀(jì)念日，錢學(xué)森主講《導(dǎo)彈概論》。
1957年在錢學(xué)森倡議下，中國力學(xué)學(xué)會(huì)成立，錢學(xué)森被一致推舉為第一任理事長(zhǎng)。2月18日，周總理簽署命令，任命錢學(xué)森為國防部第五研究院第一任院長(zhǎng)。11月16日，周總理任命錢學(xué)森兼任國防部第五研究院一分院院長(zhǎng)。同年，錢學(xué)森所著《工程控制論》獲中國科學(xué)院自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)，并被補(bǔ)選為中國科學(xué)院學(xué)部委員。這一年6月，中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)籌備委員會(huì)在北京成立，錢學(xué)森任主任委員。同年9月，國際自控聯(lián)成立大會(huì)推舉錢學(xué)森為第一屆IFAC理事會(huì)常務(wù)理事。
1958年5月29日聶榮臻元帥同黃克誠、錢學(xué)森一起部署了我國第一枚近程導(dǎo)彈的制造工作。同年，中國科學(xué)院成立了以錢學(xué)森為組長(zhǎng)，趙九章、衛(wèi)一清為副組長(zhǎng)的領(lǐng)導(dǎo)小組，負(fù)責(zé)籌建人造衛(wèi)星、運(yùn)載火箭以及衛(wèi)星探測(cè)儀器和空間物理的設(shè)計(jì)、研究機(jī)構(gòu)。同年，錢學(xué)森任中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)近代力學(xué)系主任。
1959年經(jīng)杜潤(rùn)生、楊剛毅介紹，錢學(xué)森加入了中國共產(chǎn)黨。
1960年11月15日在聶榮臻元帥現(xiàn)場(chǎng)親自指導(dǎo)下，以張愛萍將軍為主任，孫繼先、錢學(xué)森、王諍為副主任的試驗(yàn)委員會(huì)，在我國酒泉發(fā)射場(chǎng)成功地組織了我國制造的第一枚近程導(dǎo)彈的飛行試驗(yàn)。
1961年他編著的《物理力學(xué)講義》正式出版。6月，在中國科學(xué)院舉辦的星際航行第一次座談會(huì)上錢學(xué)森發(fā)表了題為《今天蘇聯(lián)及美國星際航行火箭動(dòng)力及其展望》的講演。在中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)成立大會(huì)上，全體代表一致推舉錢學(xué)森為首任理事長(zhǎng)。
1963年中國科學(xué)院成立由竺可楨、裴麗生、錢學(xué)森、趙九章領(lǐng)導(dǎo)的星際航行委員會(huì)。
1964年6月29日我國自行設(shè)計(jì)的中近程導(dǎo)彈進(jìn)行飛行試驗(yàn)獲得成功。
1965年1月8日錢學(xué)森正式向國家提出報(bào)告，建議早日制訂我國人造衛(wèi)星的研究計(jì)劃，并列入國家任務(wù)。在以后的歲月中，錢學(xué)森為解決人造衛(wèi)星研制中的許多關(guān)鍵技術(shù)問題貢獻(xiàn)了智慧。同年，錢學(xué)森任第七工業(yè)部副部長(zhǎng)。
1966年10月27日錢學(xué)森協(xié)助聶榮臻元帥，在酒泉發(fā)射場(chǎng)直接領(lǐng)導(dǎo)了用中近程導(dǎo)彈運(yùn)載原子彈的“兩彈結(jié)合”飛行實(shí)驗(yàn)，獲得圓滿成功。
1968年錢學(xué)森兼任中國空間研究院第一任院長(zhǎng)。
1970年錢學(xué)森任國防科學(xué)技術(shù)委員會(huì)副主任。4月24日，重量為173kg的我國第一顆人造衛(wèi)星發(fā)射成功。錢學(xué)森和發(fā)射基地的領(lǐng)導(dǎo)人在現(xiàn)場(chǎng)發(fā)表了熱情洋溢的講話。“五一”國際勞動(dòng)節(jié)晚上，毛澤東主席、周恩來總理在天安門城樓上接見了錢學(xué)森、任新民等參加第一顆衛(wèi)星工程研制的代表。
1978年9月27日錢學(xué)森發(fā)表的《組織管理的技術(shù)--系統(tǒng)工程》論文，對(duì)運(yùn)籌學(xué)、系統(tǒng)工程和系統(tǒng)分析科學(xué)活動(dòng)在中國的繁榮，產(chǎn)生了十分積極的影響。
1979年錢學(xué)森榮獲加州理工學(xué)院“杰出校友獎(jiǎng)”。
1982年錢學(xué)森任國防科學(xué)技術(shù)工業(yè)委員會(huì)科學(xué)技術(shù)委員會(huì)副主任。錢學(xué)森是中國共產(chǎn)黨第九、第十、第十一、第十二屆全國代表大會(huì)代表和中央委員會(huì)候補(bǔ)委員。錢學(xué)森等著的《論系統(tǒng)工程》于11月出版。
1985年錢學(xué)森因?qū)ξ覈鴳?zhàn)略導(dǎo)彈技術(shù)的貢獻(xiàn)，作為第一獲獎(jiǎng)人和屠守鍔、姚桐斌、郝復(fù)儉、梁思禮、莊逢甘、李緒鄂等獲全國科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)。
1986年4月11日中國人民政治協(xié)商會(huì)議六屆四次全國委員會(huì)增選錢學(xué)森為副主席。兩個(gè)月后，中國科協(xié)第二次全國代表大會(huì)在1986年6月27日一致選舉錢學(xué)森為中國科協(xié)主席。
1989年6月29日在美國紐約召開的1989年國際技術(shù)與技術(shù)交流大會(huì)授予錢學(xué)森“威拉德W·F·小羅克韋爾（Rockwell，Jr．）獎(jiǎng)?wù)隆焙汀笆澜缂?jí)科學(xué)與工程名人”、“國際理工研究所名譽(yù)成員”的稱號(hào)，表彰他對(duì)火箭導(dǎo)彈技術(shù)、航天技術(shù)和系統(tǒng)工程理論作出的重大開拓性貢獻(xiàn)。
1991年10月16日國務(wù)院、中央軍委授予他“國家杰出貢獻(xiàn)科學(xué)家”榮譽(yù)稱號(hào)和一級(jí)英雄模范獎(jiǎng)?wù)隆Ｍ耆沃袊茀f(xié)名譽(yù)主席。
1999年9月18日中共中央、國務(wù)院、中央軍委授予他“兩彈一星”功勛獎(jiǎng)?wù)隆?/p>
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