在美国，钱学森被公认为力学界和应用数学界的权威学者之一。他先后发表火箭及其他喷气推进的理论、弹性力学、可压缩气体的动力学、稀薄气体的动力学，以及燃烧问题和一般的自动控制理论等重要学术论文。

1950年8月，钱学森预订好飞机票准备离美回国，但美国移民局禁止他出境，并将他的全部科学书籍和研究笔记扣留。9月初，美国移民局以他是“共产党”、企图偷运机密的科学文件回国的罪名将其拘留15天。关押期间，禁止他与外人接触，并对其进行精神上和肉体上的摧残。后由加利福尼亚州理工学院以1.5万美元保释，但被指令不得离开洛杉矶，还经常受到特务的监视和骚扰。

5年来，钱学森日夜思念自己的祖国和亲[注: 和亲是指，西汉为缓和汉、匈关系，嫁宗室女与匈奴单于。秦汉之际，居住在北方的匈奴族在冒顿单于的统治下，势力空前强大，拥有“控弦之士三十余万”（《史记·刘敬传》）。]人，时刻作好回国的准备。这一天终于到来了，1955年8月4日，他被允许离开美国。

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