李四光和几位青年学生参加了这次辩论。为了用事实证明自己的结论， 李四光带领这些外国专家登上庐山进行实地观察，当人们登上小天池时，李 四光指着小天池下的U形谷说：“先生们，请看冰川流动铲削成的U形谷！” 这时，法国人德日进却指着U形谷下一道深深的水沟说：“这条水沟可以说 明，这道山谷是过去的流水冲刷出来的。它与冰川没有什么关系。”李四光 立即反驳道：“先生们，请你们注意这条水沟的位置，水往低处流，这是普 通的常识。可是这条水沟，为什么不在谷底，却在谷底偏上的一侧呢？如果 这个山谷是流水冲刷出来的，谷底就应该成为V字形，为什么它现在是U字 形呢？”李四光的一席话使在场的外国专家一时无言以对，因为李四光谈到 了问题的本质。在场的人都清楚：古代冰川遇到气候转暖时便会融化，由于 冰块表面将大部分阳光反射出去，所以它吸收的热量较少，而冰块两侧的山 谷所吸收的热量则远远超过冰块，因此，冰块首先是从与山谷两侧岩石相接 触的地方开始融化，这样在冰块两侧形成冰川排水道，而且山谷的阳面冰块 融化快，冰水量较大，这面的水沟越来越深，所以冰川形成的水沟不在谷底， 而是比谷底略高一些。面对事实，德日进稍稍沉吟了片刻，又辩解道：“我 是说，那宽阔的谷底，是古代的流水冲刷出来的；而那深深的水沟，则是今 天的流水切割出来的。”这番回答使李四光感到好笑，他幽默地反问道：“古 代的流水竟能冲刷出宽阔的谷底，而今天的流水倒只能切出深沟。请问，这 古代的流水和现代的流水，为什么会产生这样截然不同的结果呢？”德日进 被李四光的反问弄得十分尴尬。随后，李四光又用大量事实，驳倒了几个外 国专家的诘难。他的论点鲜明，论证有理有据，几位傲慢的外国专家再也找 不出反驳的理由，但又不肯服输，以至辩论无法继续进行。另有几位欧美学 者在确凿的事实面前开始转变态度，瑞士学者诺林在鄱阳湖畔看到石灰岩表 面的条痕时，低声对李四光说：“假如在我们国家，这就是冰川造成的遗迹。” 美国学者葛利普也私下承认：“这很像我在美国时所看到的冰川地形。”
作为一名正直的科学家，李四光坚持真理，伸张正义，从不肯向黑暗势 力低头。当国民党特务暗杀进步民主人士杨杏佛，制造白色恐怖之际，李四 光不畏强暴，毅然冒着生命危险从南京奔赴上海，参加在万国殡仪馆为杨杏 佛举行的追悼会，并且将自己在研究“蜓科”中新发现的一个属取名为“杨 铨蜓”，以此来纪念为争取民主自由而献身的杨铨 （即杨杏佛）烈士。
1934年底，应英国剑桥、伯明翰等八所大学的邀请，李四光携夫人及女 儿前来英国讲学。
在伯明翰大学，李四光讲演的题目是《中国地质学》。他一口纯熟、标 准的英语，使在座的不少人为之倾倒。在讲演中，他首先介绍了中国的自然 区划，接着讲述自己研究的新成果，如中国第四纪冰川的遗迹，几种地壳构 造体系等，并且进一步指出，造成地壳运动变迁的主要原因是地球自转的速 度在漫长的地质年代中发生了时快时慢的变化。李四光的很多观点，与传统 地质学观点大相径庭。当他的讲演一结束，立即被很多听众团团围住。人们 对他的新理论态度不尽相同，有些人向他请教问题，也有些反对者提出各种 质疑。对于各种疑问，李四光都非常从容地加以解答，也驳斥了一些荒谬的 观点。他的论证逻辑性强，即使是反驳也显得很有分寸，这种不卑不亢的态 度，赢得了许多学者的钦佩。
讲演结束后，李四光立即动手整理自己的讲稿，他亲自打印、拍照、校 对，完成了《中国地质学》一书之后，便踏上了回国的旅程。为了考察西半 球的地质状况，李四光在归国途中特意绕道美国，他没有去游逛繁华的都市， 而是翻越了崇山峻岭，在人迹稀疏的荒野之中不辞辛劳地进行考察。正是这 种抓住一切时机进行研究的可贵精神，使李四光逐渐攀上了地质学的高峰。
1936年4月，李四光一家回到上海，将妻女安排妥当之后，他独自回到 南京地质研究所，随后，带领学生，出发到安徽黄山进行考察。他们爬上海 拔720公尺的慈光寺，寺中的大殿飞檐斗拱、金碧辉煌，一位身披袈裟的小 和尚热情地向他们介绍着这里的风景：“先生们请看这北边五座山峰，多像 五匹马呀。据说，从前每到夜晚，这五匹马就到这殿前石头池子里饮水，所 以这池子叫 ‘五马饮槽’……”“现在呢？”人们好奇地问道。“自从修起 这道围墙，它们就不来喝水了。”小和尚边说边用手指点着，人们顺着小和 尚所指的方向望去，忽然李四光眼睛一亮，他大声对学生们说：“你们看！” 他指着左面的珠砂峰和右边的紫云峰，用右手在空中划了个大半圆形，“这 就是 ‘U’形谷。古代冰川沿着山谷往下滑动，铲削力相当大，常把山谷削成 深槽，谷壁陡直，谷底平缓，切面是 ‘U’字形。”说完，还没等小和尚弄明 白是怎么回事，李四光已经带领学生冲向那个令他们兴奋不已的“U”形谷。 在这里，他们发现了冰川的确凿证据，李四光指导学生们绘制地形，挑选标 本，拍摄照片，然后满载而归。根据这次黄山考察的发现和研究，李四光用 英文撰写《黄山第四纪冰川流行的凿据》，送到国外发表。在这篇文章中， 李四光列举大量事实，驳斥了中国没有冰川的谬论，在不可否认的事实面前， 那些过去持错误观点的地质权威也不得不低头认输。在南京中央大学任教授 的澳洲专家费思孟，读了李四光的文章之后，亲自跑上黄山，但他却什么也 没有找到，最后只得来找李四光，请求李四光陪他再上黄山，李四光慨然应 允。费思孟从黄山回到南京，立即发表了《中国第四纪冰川》一文，承认“这 是一个翻天覆地的发现”。而那位曾经非常顽固的安迪生，这次也特意从瑞 典赶到中国，当他看到李四光手里大量的资料后，再也没话可说。他跑到西 康找到一些冰川材料，返回瑞典后便大做文章，吹嘘自己如何在中国发现第 四纪冰川的遗迹，却闭口不谈中国人取得的巨大成果。但不管怎样，中国存 在第四纪冰川终于成为举世公认的事实。
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