从天赋上看，束星北在中国物理学界、科学界当属凤毛麟角；从性格上看，在中国知识分子中，没有人能出其左右了。
束星北早年考进堪萨斯州拜克大学物理系，又入加州大学学习物理。革命时代，他也曾激情过、澎湃过，加入美国共产党；到革命成功后的苏联考察；但走了十几个国家后，他确定了自己的位置和方向，到英国爱丁堡大学随世界著名理论物理学家惠特克和达尔文学习基础物理与数学。他的人生选择是非常认真的。仅一年时间，他以《论数学物理的基础》一文获得爱丁堡大学硕士学位。1930年2月，由惠特克和达尔文的引荐，他又到剑桥大学师从著名理论天体物理学家爱丁顿博士（爱丁顿利用全日食验证了爱因斯坦的广义相对论，确立了爱因斯坦的地位）。束星北目睹、学习、参与了爱丁顿对狄拉克方程全过程的推导，而这个方程被物理学界大师称为：用最简练的文字概括出一幅最美丽的世界图画方程。1930年8月，已渐显才华的束星北被爱丁顿推荐到美国麻省理工学院做研究生和数学助教，师从著名数学家斯特罗克教授。1931年5月他以《超复数系统及其在几何中应用的初步研究》获麻省理工学院的理学硕士学位。这时他的研究已经走到学术前沿。说明他的科学感觉和思路是非常敏捷、超常的。这时他才25岁。
1931年9月束星北回国结婚，再没有能出去。有人说，如果他没有回来，有可能问鼎诺贝尔奖。当然，束星北在祖国故土，也有一段属于他的很阳光的日子。竺可桢主持浙江大学时，聘了很多国内一流的教授，数学家：苏步青、陈建功、钱宝琮；物理学家：王淦昌、束星北、卢鹤绂、王谟显、何增禄、朱福炘；生物、植物学家贝时璋、罗宗洛、张其楷等。1944年科技史学家李约瑟，到抗战时遵义湄潭的浙江大学访问，把浙江大学被誉为“东方剑桥”。认为这些科学家的研究在当时是处于科学前沿的。其中束星北、王淦昌等人的5篇的论文给李约瑟留下很深印象，被他带到英国，在《自然》杂志上发表了。
他的学生许良英说，束星北讲课，既不用讲义、也不指定参考书，黑板上也没有可供学生抄录的工整提纲。他是用质朴生动的语言、从大家所熟知的现象，来阐明物理理论和思想。束星北讲课的最大特点是：“以启发、引人沉思的方式，着重、深入地讲透基本物理概念和基本原理，使学生能融会贯通地理解整个理论框架。”书中不少地方介绍了束星北不同时期的学生对他讲课的感受，让你感到束星北讲课能把学生带到神秘的宇宙穹隆中，很是辉煌。包括他与王淦昌在学术报告会上真枪实弹地争论，都给学生们留下深刻的印象。以至于和李政道一样，不少学生因为听了他的一两节课就改变自己的专业方向。竺可桢时代，浙江大学群星璀璨，束星北是当时公认的最为杰出的代表。他的学生程开甲（中国第一颗原子弹研制开拓者之一、中国核武器试验事业的创始人之一）认为：那个时代，像束星北这样集才华、天赋、激情于一身的教育学好家、科学家，在科学界是罕见的。
束星北与王淦昌建立了理论物理与实验物理的基础，已经成为那个时代的中国物理学大师，同时，他们也造就了一大批闻名国内外的世界物理学界的人才：如吴建雄、李政道、程开甲。1937年世界物理学家玻尔受竺可桢之邀，到浙江大学作学术报告。玻尔回国后不断有中国的师生写信向他请教如何学物理、如何出国深造。玻尔说，你们有束星北、王淦昌这么好的物理学家，为什么还要跑到外边学习物理呢？
但是束星北治学太认真，认真到一点不给他人留情面。他学生、同事还认为他身上有一种霸气。50年代初，也是英国物理学博士王竹溪教授（杨振宁在西南联大时的老师），到山东大学讲学，讲座中途，束星北走到讲台上说：“我有必要打断一下，因为我认为王先生的报告错误百出，他没有搞懂热力学的本质。”他捏起粉笔一边在王先生写满黑板的公式和概念上打叉，一边解释错在那里。一口气讲了大约40分钟。王竹溪一直尴尬地站在一边。校领导为此找束星北谈话，束星北说：过去大学都是这么做的。而且他在国外不仅仅学到了科学理论也学到了科学研究的方法，他的导师爱丁顿博士就是一个喜欢争论，欣赏争吵的人。
束星北眼中的“过去的大学”，当然是五十年代以前中国的大学，是竺可桢时代的大学。那时的大学，能包涵像束星北这种个性棱角异常地锋利、鲜明的人。他黑白分明、刚直不阿、心口一致，见不得不公与黑暗的品质，在那个社会尚有生存的空间。比如，他不支持学生政治运动，但学生被国民党当局杀害，他第一个起来号召浙江大学全体教授罢教，抗议杀害学生。1940年代，为学校总务主任在设备材料上的设障刁难时，他竟然能出手打肿总务主任的脸。
他的正直道义，来自他自己的判断。他不愿参与政治和政党打交道。但抗战时，受爱国心驱使，一度放弃自己的课题，研究军工，如无人驾驶飞机、无人驾驶舰艇和激光、雷达等武器。抗战后，不愿受国民党要挟，让学生将已安装好的雷达再拆卸。遭遇到囚禁。他说：“我不认为，除了革命的就是反革命的，在革命和不革命之外，还有另外一条路，第三条道路。”他觉得作为一种独立的力量和社会阶层，他是可以坦然存在的。沿着这种思想，在1950年浙江大学的思想改造运动中，因为苏步青教授受到污辱，束星北气愤之极，把节约委员会主任像揪小鸡似的揪起来，一拳打过去，大骂：“你知道苏步青是什么人吗？你们算什么东西？”结果苏步青教授解脱了，他却因殴打革命干部，抗拒运动，成为浙江大学斗争批判罪魁。当有的人污陷他有经济问题时，他写挑战书，让对方向自己道歉或公开辩论。镇反时，他的学生被捕，别人不敢说话，他又像唐吉诃德和风车作战一样，为自己学生的“鸣冤叫屈。宁可伤及自己，也要救人于难。以致他的仗义成为“肃反”“扩大化”时人们的SOS呼救信号。这时，他还没有意识到应该收敛一下个性的棱角钢刺了。
但是，一个具有钢性品格的人，遇到一个硬度更强的钢性体制。
1952年他选择了在山东大学任教。此时的山大也不是文科有老舍、洪琛、沈从文、游国恩；理科有黄际遇、任之恭、童第周的“过去的学校”——老山东大学了。
很快，束星北在山东大学肃反运动中被定为历史反革命分子，宣布停职反省。尽管束星北在自己家大门上贴着他用毛笔书写的告示：请勿进门。公民住宅不受侵犯——中华人民共和国宪法第70条。也挡不住1955年的抄家搜查。他的全家被赶到院子里，束星北手里拿着一本1954年颁布的《中华人民共和国宪法》摇动着。有什么用？这次抄家搜查的收获是束星北自己安装的半导体收音机。作为收听敌台的证据。
在山东大学，他遇到了有信念的共产党人华岗，华岗使他与生物学家童第周、教育学家吴有恒、文学家陆侃如、冯沅君有着同样好的教授待遇。但他，并不买账，一开始就与华岗的马克思主义的辩证唯物论干了起来。华岗认为马克思主义的辩证唯物论是一切科学的科学，束星北不认为那是科学，充其量也就是哲学之一种。尽管如此，华岗还是对他关照有加，直到华岗成为“胡风集团”成员入狱。
1950年代初在山东大学，束星北还反对“一边倒”学苏联；你们教辩证唯物主义，我就教牛顿、爱因斯坦。对好好学习的学生他耐心有加；对热衷搞运动的学生，“笨蛋”“草包”“狗屁不通”，他经常挂在口头。结局是不让他上讲台讲课了。
他不得已改行研究气象学，一年多发了十几篇气象学方面的论文，小试牛刀，就引起气象学界的轰动。
肃反时束星北被定为反革命分子、重点斗争对象。1956年“小阳春”时有个纠正，他认真研究宪法，做过题为《用生命维护宪法尊严》的发言，他建议“对受冤的速予平反”，听众在下面鼓掌20多次。1957年就成了翻案，“右派”是跑不了，他还成了“极右分子”。他的工资降到20元人道主义生活费，妻子无工作，又有七个孩子要养育。1958年束星北又被定为反革命分子管制3年，把他夹在右派劳改大军中去修水库。饥饿的年代，他一直在水库工地的死亡线上挣扎。
1960年秋水库工程结束，他被调到青岛医学院接受改造。主要工作是打扫教学楼的厕所和清洗实验室的器皿。有时还被遣到太平间制作尸体标本。后来，因为修好并改造了医学院从丹麦引进的脑电图，待遇有所好转，又能上一点专业课了。
1960年代，他闻到中国核试验的信息，他希望参加到这个队伍中。他想到摘帽，他顽强地“改造”，无望。文革了，继续涮茅房。同时修遍了山东省所有的地方和部队大中型医院的设备：X光机、心电图仪、脑电图仪、超声波、同位素扫描仪、冰箱、保温箱、电子兴奋器、电子生理麻醉仪、胃镜、比色计等，无法计算。这一切都换不来他想用一个物理学家的实力报效祖国的愿望。
1972年他的学生李政道回国，周恩来希望李政道能为中国科学界“断层”问题做些工作，如介绍海外的才学到中国讲学。李政道说，中国不缺解决断层问题的人才和教师，只是你们没有使用他们。比如我的老师束星北。虽然李政道很想见到自己的启蒙老师，不能如愿，但给束星北的政治待遇带来了转机。
束星北终于重新走上讲台，他还是从前的教授吗？
他的老友同事发现，他的优秀品质保存完好；他的“坏脾气”也未从根本上改动。仍然羞辱学生“猪脑子”“狗屁不通”；仍然对行政人员咆哮发怒。他再无所旁顾，一心要抓紧时间研究著述。但是他的家人看到，半夜里他的灵感来了，似睡非睡中写下的东西，却是和“立场和方向”有关的检讨与自我批判。这时他的人格已经无奈地分裂。表面上他还是那么地“顽固”，通过发泄想挣断过去对他的摧残，想不到20多年的“改造”已经渗入神经骨髓，他无法走出阴影。
1979年，航天部试验的中国一枚洲际导弹需要计算弹头数据舱的接收和打捞最佳时限。有人推荐了束星北。上面为此拨款100万元，束星北分文没有要，一枝笔，一摞纸，准确无误完成任务。钱学森说，束星北计算出来的，那就没有问题，不用做实验了。
1983年束星北去世。去世前，他把自己的遗体捐献给青岛医学院。他说，他多年患慢性气管炎和肺气肿，一直注射肾上腺素，但血压心脏却一直正常，可以解剖他的尸体研究；他称自己的大脑超乎寻常的聪明好用，连他自己都奇怪，70多岁，脑袋却还和二三十岁一样清晰，活力无限。他让解剖他的大脑，希望对医学乃至自然科学提供最后的有价值的贡献。但是他去世时，正是青岛医学院行政大换班子时，他的遗体因此被遗忘了。半年之后，才想起来，已经腐烂。本来还说要将他的骨骼穿成标本供教学用，结果让两个学生，草草埋葬在学校篮球场旁边的双杠下面。
束星北的命运，给后人留下太多的思考。
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