出国以前
1911年，钱学森出生于上海，祖籍浙江省杭州市临安市。
1923年9月，进入北京师范大学附属中学。
1929年考入铁道部交通大学上海学校机械工程学院铁道工程系。
1934年毕业于交通大学机械工程系铁道机械工程专业；6月考取清华大学第七届庚款留美学生。
赴美留学
1935年9月，进入美国麻省理工学院航空系学习。
1936年9月，获麻省理工学院航空工程硕士学位，后转入加州理工学院航空系学习，成为世界著名的大科学家冯·卡门的学生。先后获航空工程硕士学位和航空、数学博士学位。
1938年7月至1955年8月，钱学森在美国从事空气动力学、固体力学和火箭、导弹等领域研究，并与导师共同完成高速空气动力学问题研究课题和建立“卡门-钱学森”公式，在28岁时就成为世界知名的空气动力学家。
1947年，任麻省理工学院教授。
遭到拘留
1949年，中年时期的钱学森当中华人民共和国宣告诞生的消息传到美国后，钱学森和夫人蒋英便商量着早日赶回祖国，为自己的国家效力。此时的美国，以麦卡锡为首对共产党人实行全面追查，并在全美国掀起了一股驱使雇员效忠美国政府的狂热。
钱学森因被怀疑为共产党人和拒绝揭发朋友，被美国军事部门突然吊销了参加机密研究的证书。钱学森非常气愤，以此作为要求回国的理由。1950年，钱学森上港口准备回国时，被美国官员拦住，并将其关进监狱，而当时美国海军次长丹尼·金布尔称：钱学森无论走到哪里，都抵得上5 个师的兵力。
从此，钱学森受到了美国政府迫害，同时也失去了宝贵的自由，他一个月内瘦了三十斤左右。移民局抄了他的家，在特米那岛上将他拘留14天，直到收到加州理工学院送去的1.5万美金的巨额保释金后才释放了他。
后来，海关又没收了他的行李，包括800公斤书籍和笔记本。美国检察官再次审查了他的所有材料后，才证明了他是无辜的。
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