柯俊:钢铁人生 孜孜百年
2017-11-11吴益超
□ 吴益超
柯俊:钢铁人生 孜孜百年
□ 吴益超
“钢铁科学与技术的集大成者”“中国电子显微镜事业的先驱”“中国冶金史研究的开拓者”“我国金属物理专业的奠基人”……这些荣誉和称号,都属于同一个人——柯俊。
2017年8月8日,国际著名材料物理学家、中国科学院院士、北京科技大学教授柯俊在北京逝世,享年100岁。根据柯老生前遗愿,他的遗体捐献给母校武汉大学用于医学教学和科学研究,为国家教育科学事业做最后的贡献。
千里辗转路
1917年,柯俊出生于吉林省长春市,祖籍浙江省黄岩县。1931年,柯俊只身来到沈阳读高中。但不到一个月,“九一八”事变爆发,日军占领东北,柯俊背井离乡从沈阳逃亡到天津,开始了辗转求学的千里之行。
1934年,完成两年预科学习后,柯俊进入位于天津的河北工业学院化学系,开始了大学学习。但随着“七七”事变爆发,天津很快沦陷,柯俊只得继续南下。1937年9月,柯俊作为河北工业学院肄业的学生注册进入武汉大学化学系。在那里,他深得物理化学家邬保良先生的教益。
1938年,在武汉城即将失守的危急时刻,柯俊从武汉大学毕业。对一个刚走出校门、除了知识和理想一无所有的书生来说,想在山河破碎的战乱年代找个工作谈何容易。后来,他在国民政府经济部工矿调整处谋得一份差事。随着武汉的沦陷,从那里撤离的柯俊,辗转重庆、越南、缅甸等地,为抗日战争默默支持民营工业建设。而随着缅甸被日军侵占,柯俊又来到唯一能为中国转运物资的印度。
残酷的现实令柯俊深深体会到“落后就要挨打”的道理,并暗自下定决心:掌握先进的科学技术,发挥自己的专长,用科技来改变国家的命运。
机会总是垂青有准备的人。柯俊得到了一个用科学技术武装自己的机会——赴英国留学。
英国是近代工业革命的发源地,在当时有着雄厚的国力和科研实力。由于当时的国民政府经济部与英国化学工业公司有进口货物方面的业务往来,1944年该公司提供给经济部6个去英国学习的名额。受时任该处副处长兼财务组长张兹阊的邀请,柯俊如愿以偿,获得了英国化学工业公司学术奖学金,来到英国伯明翰大学理论金属学系学习。
柯俊的导师是当时著名的金属学家汉森教授,他是英国第一代研究金属物理的科学家,是英国国家物理研究所的创始人,他与夫人一起进行的铁镍合金的研究成果在英国的钢铁研究史上功勋卓著。柯俊有幸成为汉森教授亲自指导的最后一名研究生。
1949年10月,中华人民共和国成立的喜讯传到柯俊耳边。一年后,刘宁一、周培源、涂长望等人率领中华人民共和国成立后的第一个学术代表团到英国访问,动员海外的高科技顶尖人才回国发展科技事业。涂长望还代表中国科学院特别邀请柯俊回国,参加金属研究所的筹建工作。柯俊按捺不住心中的激动,恨不能立刻回到祖国。
在此之前,柯俊出色的研究成果受到众多研究机构的青睐。美国芝加哥大学金属研究所所长史密斯教授、德国马普钢铁研究所所长魏弗和印度国家冶金研究所副所长尼加瓦博士都曾极力邀请柯俊前往参与研究。
面对国外优厚的生活待遇和优越的工作条件,柯俊却毫不动心,正如他对美国芝加哥大学金属研究所所长史密斯教授所说的:“我来自东方,那里有成千上万的人民在饥饿线上挣扎,一吨钢在那里的作用,远远超过一吨钢在英美的作用,尽管生活条件远远比不过英国和美国,但是物质生活并不是唯一的,更不是最重要的。”
领航金属物理
1953年,柯俊一家回到了阔别近10年的祖国。“拳拳志士心,铮铮报国志”,柯俊立志要把自己的全部智慧和精力奉献到祖国的发展振兴上来。
“回国后搞科研就去研究所,办教育要到高等学校。前者轻车熟路,深入一点就容易出成果;后者辛勤耕耘,但是桃李满天下,影响更大。”英国导师汉森的临别赠言音犹在耳。
柯俊深知高等教育对培养专业人才的重要意义,1954年,柯俊毅然选择到北京钢铁工业学院报到,成为一名人民教师。凭借扎实的基础知识和独特的预见能力,回想国外先进的科研理念和基础设备,柯俊的脑海中渐渐形成了对钢铁材料未来发展趋势的预测,促使他在北京钢铁工业学院(现北京科技大学)开设金属物理专业和金属物理化学专业的想法渐渐成熟,认为建立金属物理专业和金属物理化学专业势在必行。
经过众多学者的共同努力,1956年3月学院公布了第一个“十二年教学规划”,将新开的金属物理专业列入其中,由柯俊担任系主任。当时,北京钢铁工业学院的金属物理专业是世界第二个、中国第一个金属物理专业,为后来全国金属物理专业的建立提供了范例。金属物理专业的建立,也标志着北京钢铁工业学院的学科建设走上了“以理强工、以工带理、理工结合”的道路,奠定了北京科技大学后来在学术界的特殊地位。
自20世纪30年代以来,电子显微学一直在国际材料科学发展史上起着重要的推动作用,而电子显微镜在金属研究方面的应用也在第二次世界大战结束后逐渐开展起来。到上世纪50年代,电子显微技术已经有了长足的进步。
柯俊回国任教后,结合国外材料科学的迅猛发展,大胆预测初露端倪的新兴学科——电子显微学将会在材料研究领域具有巨大的应用前景。于是,他在我国第一个金属物理专业筹建和发展的过程中高瞻远瞩,积极倡导并亲手组建电子显微学的师资队伍,从零做起,专门开展X射线衍射晶体学和电子显微学的科研与教学。
虽然柯俊不是最早将电子显微镜用于金属研究的人,但在中国,他却是最早应用电子显微镜的研究者之一,在电子显微镜应用的教育、电子显微镜人才的培养、电子显微镜应用基地的建立、电子显微镜专业教师的培养等方面,做了大量的工作。柯俊独特的眼光和远见点燃了中国电子显微学的火花。
“贝茵体先生”
除了教育,柯俊也为我国科学技术的发展作出了卓越的贡献。
早在英国求学期间,柯俊就已经开始从事钢的过热、马氏体相变、贝茵体相变的研究,首次阐明了钢过热后脆化现象和硫化物的溶解沉淀作用,研究了马氏体相变的机制和热稳定化现象。回国后的柯俊从未间断对合金中贝茵体相变机理的深入研究,他首次提出钢中贝茵体转变的切变位移机制,证明其与珠光体、马氏体不同的相变,后来在国际上形成了关于贝茵体相变的“切变学派”。他被国际同行尊称为“贝茵体先生(Mr.Bain)”。
对此,柯俊却表示贝茵体是20世纪30年代初美国人Bain等人发现的,自己只是对它作了进一步的研究,并不同意如此命名。从这可以看出,柯俊面对学术名誉表现出的笃定和淡然。
中华人民共和国成立初期,经济发展刚刚起步,许多行业还没有步入正轨,国家资源的具体储备情况尚未彻底弄清楚。基于这一现状,柯俊为了节约我国的战略资源,提高对矿产资源的综合利用效率,在20世纪50年代末就开始结合当时的国情开发新型材料,主要以能够节约战略金属镍资源的新材料为研究对象,以期为祖国的战略发展作出贡献。
此外,柯俊还先后领导科研组,为解决我国冷轧硅钢工艺难点、稀土元素推广、微量硼在钢中作用的机理研究以及促进半导体缺陷结构研究等领域作出重大贡献。
从20世纪70年代开始,柯俊和他的同事合作为考古学服务,创建了技术史(含冶金史)专业。他带领的团队,利用现代科学技术与仪器手段,考察了百余处冶铸遗址,研究了数千件金属文物与冶金遗物,对中国古代冶金史进行了时间、地理、技术三维的综合分析与探讨,发展了定量考古冶金学,是中国科学技术史研究领域取得成就最显著的一支团队。
柯俊付出的辛勤汗水,换回了无数的奖项,他的严谨学风,赢得了世人的尊敬。中国工程院原院长徐匡迪曾如此评价柯俊:“先生学风严谨、淡泊名利、提携后学,为广大科技工作者做出了光辉榜样。”
2017年8月8日,柯俊在北京逝世。8月15日,柯俊院士遗体告别仪式在北京八宝山举行。“理学工学史学求实鼎新学贯中西百年科技强国梦,天文地文人文察宏探微文通古今一代宗师赤子心。”八宝山东礼堂外的挽联,是对先生一生的礼赞。