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然而，顾诵芬对北平印象最深的记忆是1937年发生的“七七事变”。由于燕京大学具有美国背景，因此“七七事变”发生之时，日本人没有接收燕京大学。表面上这所“美国学校”好像与日本侵略者相安无事，但中国教师饱受屈辱，每一次进城都会被搜查。
顾诵芬记得，当时的燕京大学分为几部分。校园的基础是淑春园，这是乾隆皇帝赏赐给宠臣和珅的花园，号称“京师第一私人园林”。燕东园是教授们居住的园区，还有燕南园和蔚秀园。蔚秀园在燕京大学西门对面。
“七七事变”后，校园周边社会陷于混乱，日本人时有骚扰，且盗贼较多。顾诵芬一家避入学校，暑假期间学生宿舍有空房间，他们于是住进了学生宿舍。但这毕竟不是长久之计，所以住了没多久，他们就借住到了有空闲房间的教授家。空房间太少时，一家人还得分开住在不同人家。他们白天可以待在校外自己家，晚上出于安全，必须躲到校园里边。
然而校园里也并不保险，难以预料的劫难总会使父母提心吊胆。有一次，顾诵芬的父亲和哥哥住在一名教授家中，母亲带着顾诵芬住在另一家。第二天，父亲告诉母亲，他们夜里遇到了劫匪，身上带着的钱被洗劫一空。
这样折腾了一个月左右，他们找着一个在燕东园里的空房。那是燕京大学文学院学生王世襄的房子，不通水，也不通电，晚上得点蜡烛。在那住了半个多月后，他们总算搬到蔚秀园去住，三间屋子，也还可以。园子很不错，有个小池子，夏天蛤蟆叫，有小鱼游得很快。那鱼能从水里跳到荷叶上头，顾诵芬有时候就从荷叶上逮鱼，玩得很开心。
半年之后，战乱局面稍有安定，父亲随即决定搬回蒋家胡同，但3号院已经被折腾得乱七八糟，他们只能租了2号院。2号院的结构与3号院相似，顾诵芬一家住的还是西屋。2号院住着的几家人相处得很融洽，其中北屋住的是燕京大学社会学系的讲师黄迪。黄迪原为燕京大学学生，师从吴文藻先生，与费孝通、林耀华、瞿同祖是同学；毕业后留校任教，参与并指导学生在北平郊区清河镇社区做社区调查研究。
在蒋家胡同2号院住的时候，黄迪的孩子刚出生。在顾诵芬和哥哥眼里，这个几个月大的婴儿实在很好玩，所以他们经常会跑去逗孩子玩。1939年离开北平到上海时，顾诵芬很慷慨地将自己的玩具都送给了这孩子。
侵华日军轰炸北平
蒋家胡同3号院遭难是有原因的。当年顾颉刚积极从事抗日宣传，编写了很多通俗的抗日读物，如讲述傅作义部队1933年3月在喜峰口抵御日寇、大获全胜的连环画等。顾颉刚的言行引起了日本方面注意，他被列入日本欲捕文化学者黑名单。时任平津卫戍司令的宋哲元通知顾颉刚，让他离开北平以免遭迫害。
1937年7月21日，顾颉刚于夜间仓促出走，所有留存于燕京大学成府寓所的书籍、稿件、信札以及抗日宣传品均由顾廷龙代为保管。在顾颉刚的学生侯仁之的协助下，顾廷龙购置了20多只大木箱，将这些珍贵的资料存放在了燕京大学校长司徒雷登住所的地窖里。
“七七事变”后，除了社会的动乱和生活的颠沛以外，在小学生顾诵芬的心中，还有一件令他感到压抑的事——老师要求将课本中所有提及国耻纪念日等有反日倾向的内容撕掉。
事变后的7月28日，日军轰炸二十九军营地。那天一早七八点钟，北京蒋家胡同3号院那方天空上，日寇的战机排着队往西飞。轰炸机就从顾诵芬家上空飞过，投下的炸弹似乎就要落在头上。顾诵芬说，当时人们惊慌失措，不知道如何是好，幸好住西屋的燕京大学教师韩汝霖刚从德国回来，受过防空训练。“千万别出来，赶紧躲在桌子下！”他告诉大家这样能防止因屋顶被冲击波震塌而受伤。
半个世纪后，顾诵芬陪父亲旧地重游，在蒋家胡同合了个影。1993年5月，在全国总工会组织的一次报告会上，顾诵芬讲道：
我从事航空工业已有40多个春秋，先后组织领导和参与过多种飞机设计工作，为祖国的航空事业做了一些工作，取得了一点成绩。党和人民给了我很多、很高的荣誉。这荣誉应归功于那些为振兴中国航空工业的领导和默默无闻、顽强奋斗的广大工人、技术人员。其实，这些年我在实现着一个童年的梦想。“七七事变”爆发时，我在北平目睹和经历了日本帝国主义飞机的狂轰滥炸，它们给中国人民带来了巨大的灾难。那时，我就有一个梦想：我要设计飞机，保卫祖国的领空。
顾诵芬与哥哥顾诵诗在蒋家胡同
值得一提的还有顾诵芬的哥哥。哥哥顾诵诗出生于1923年，在苏州时已经从小学毕业，所以到北平后开始读初中一年级。虽然燕京大学设有附属中学，但父亲觉得此校教学水平不够高，于是将顾诵诗送到了地处市里西绒线胡同的崇德学校（今北京市第三十一中学），这是北京建校最早的普通中学之一。
哥哥顾诵诗学习成绩很好，家学渊源，从小打下了深厚的国文功底，字写得好，文章也写得不错。不仅如此，他还喜欢自然科学，在苏州读小学五六年级的时候就开始学装矿石收音机。
1938年1月2日，在顾廷龙的读书札记中记着：“一月二日，命诵诗将金刻《尚书》照片装粘成册，照片系吉川善之所赠，共二十八叶，原本藏江安傅增湘。”那一年，顾诵诗15岁，但已能承担父亲交给的修裱装粘之类的精细工作。
2004年末，顾诵芬去中央民族大学，为父亲的老友王钟翰教授送上新出版的《顾廷龙年谱》。交谈中，王钟翰先生提及当年在中学读书的顾诵诗，说他对历史学习研究很有天分，记忆力超群，虽然只是一个中学生，但已经很有独立、超逸的见地。
顾诵诗也很喜欢理科。到北平以后，由于母亲居家时间较多，他自己动手专为母亲组装了一台矿石收音机。闲暇时，母亲会戴上耳机，听听歌曲。小小年纪的儿子有这样的本事，让母亲感到无比欣慰。
年长7岁的哥哥对弟弟的影响是无形而又巨大的。崇德学校对国文、数学，特别是英文等重点课程的教学抓得紧，对学生学习、自修的管理和督促也很严格，对西方的文化，尤其是与工程技术相关的知识教育看得很重。
当时学校里教学生用硬一点的纸板做滑翔机，用橡皮筋弹射。哥哥把在学校里做好的滑翔机拿回家里，在蔚秀园内空旷处为弟弟放飞。天空中翱翔的飞机模型吸引了年幼的弟弟，顾诵芬以极大的兴趣与哥哥一起开始制作，一起到园里放飞。可以说，就是从哥哥这里，顾诵芬萌生了对航空的热爱并受到启蒙。
父亲对大儿子的希望是从事文史方面的研习工作。顾诵芬曾经回忆：“父亲显然是按照研学文史的方向培养哥哥的，但也不是强求，只是在寒暑假时，要哥哥必须念曾国藩家书——没有标点的，要他自己断句。”
顾诵芬读小学以后，兄弟之间的交流逐渐多了起来。哥哥复习功课准备考试，会要弟弟看着学校出的复习题，听自己背出答案，如有差错，弟弟会马上指出。哥哥相信刚上小学的弟弟能看得懂初中课本上的答案，弟弟则对哥哥出众的记忆力钦佩有加。对答之下，聪明的两兄弟轻松地完成了一次次枯燥的备考复习。
顾诵芬对哥哥充满了感情。他说：“哥哥上学在城里，回来的时候总想着给我带点什么玩具。那个时候北平有意思的是赛马的玩具，那是一个木制长盒，上面有布，上弦的，那布能动，如果安装不好，几匹马不能一起走，有的走得快，有的走得慢。他大概是节约了饭钱给我买这个东西。我们兄弟之间感情很深。”
而在科学启蒙上，父亲最好的朋友陈鸿舜、聂崇岐也让顾诵芬得到了许多教益。陈鸿舜是抗战胜利前去美国的，在上海等去美国的船的时候住在顾诵芬家，回来时又在他们家住了——那时顾家已离开北平，到了上海。顾诵芬读中学以后，陈先生专门给他订了一套美国的图解机械杂志，从美国直接寄到上海。当时陈鸿舜问过顾诵芬要美国的什么东西，顾诵芬那时候还没有提航空模型的事，于是他就给顾诵芬订了这么一套杂志。
聂崇岐先生也给顾诵芬订了一套美国的航空杂志。聂先生回国的时候，北平就要解放了，他给顾诵芬带了一本美国的《航空概论》，国内很少见，从气象一直讲到飞行原理以及飞机怎么维护。以顾诵芬那个时候的英文水平，看书是没问题的。别人可能不会有这种机会，而他得益于顾家的传统，特别是父亲的作风，常常念书，有事就找书。