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“浙里”科学家的红色人生(三)

2022-11-15

科学24小时 2022年11期

徐光宪:“中国稀土之父”

“徐老师,您看萃取箱放这里行不行?”

“徐老师,您看药剂混合后出现这种颜色是否合格?”

“徐老师,这是刚才测出的数据,您看看。”

……

四十多年前,在包钢有色三厂里,技术人员和工人们正紧锣密鼓地进行着稀土分离工艺的试验。在忙碌的人群中,一个工人模样的人不时回应着周围人的提问,并有条不紊地指导着试验工作。这位工人们口中的“徐老师”,便是当时刚刚接手稀土分离研究、在此后短短几年间开创了中国稀土研究的未来、被誉为“中国稀土之父”的徐光宪。

徐光宪出生在浙江上虞(现绍兴市上虞区)一个知识分子家庭。他的父亲徐宜况早年毕业于私立浙江法政专门学校法律科,从事律师工作。徐宜况精通《九章算术》,爱好围棋,在徐光宪幼时便常常以“鸡兔同笼”问题和围棋启发他对数学的兴趣,培养他的逻辑思维。母亲徐陈氏出身书香门第,对孩子们的教育也颇为上心。在这种有着浓厚学习氛围的环境下,徐光宪的学习日益长进,尤其对数理化表现出了强烈的兴趣。

那时的绍兴城乌篷摇橹,流水潺潺,充盈着江南水乡的气息,浸润着名士之城的灵秀,以积淀千年的文化底蕴滋养着一方人。得益于古越大地深厚积淀的熏陶,仁爱、真诚、和谐、通达……这些中华传统的优秀文化基因渐渐进入徐光宪的身躯,塑造了他坚韧刻苦、淡泊质朴的性格,在此后几十年的治学、育人生涯中不复改变。

或许是天将降大任于斯人,13岁那年,因家中突遭变故,徐光宪在初中毕业后不得不放弃读普通高中的机会,通过自学考入了毕业后可直接参加工作的浙江大学附属杭州高级工业职业学校。正是这个决定,让徐光宪从此与化学结下了不解之缘。

1939 年的夏天,毕业后的徐光宪几经波折,辗转来到上海,投奔在上海做中学教员的大哥徐光宇。后来他考入国立交通大学(今上海交通大学),在大学校园里,徐光宪如饥似渴地汲取知识,不知疲倦地充实自己。

1948 年初,徐光宪和夫人高小霞双双获得“自费公派”赴美留学的资格。在美国留学期间,徐光宪刻苦攻读,潜心钻研,仅用一年时间便取得了硕士学位。与此同时,徐光宪始终心系祖国。在留学期间,他参加了进步学生组织的“留美科学工作者协会”,并加入了当时同在美国求学的北大学生唐敖庆等人发起的“新文化学会”。

1949 年10 月,徐光宪和其他进步中国留美学生在纽约国际学生公寓一同庆祝中华人民共和国的成立。1950 年初,于海南岛解放之际,他们又发起慰问人民解放军的“一人一元劳军”活动,表达了鲜明的政治立场。这些活动对留学生归国起到了很大的推动作用。

1951 年,徐光宪以论文《旋光的量子化学理论》通过答辩,获得了博士学位,并被选为美国西格玛克塞(Sigma Xi)荣誉科学会会员,前途一片光明。与此同时,新中国的国家建设和科学事业刚刚起步,急需大批人才回国效力。面对选择,从青年时期便立下报国之志的徐光宪向妻子表明了心迹:“科学没有国界,但科学家有自己的祖国。”妻子十分支持他的决定,毅然放弃了自己的博士学位,怀着拳拳报国之心,与徐光宪一同踏上了回国之路。

回国后,徐光宪和妻子高小霞进入北京大学化学系执教。此后,徐光宪在量子化学、配位化学和核燃料化学领域皆做出了杰出的贡献,成为化学领域的大家。而真正成就了徐光宪的,是他在稀土化学领域的工作。

1972 年,一项分离镨、钕的军工任务摆在徐光宪面前。那时,稀土分离在全世界都是尚未解决的难题,对于徐光宪而言也是一个全新的挑战。在知天命的年纪跨入一个新的领域,对任何人而言都绝非易事。核燃料萃取法是徐光宪应国家原子弹研究的需要,在从事核燃料化学研究期间深入研究的内容。徐光宪尝试着将这种技术应用于稀土元素的分离。从萃取核燃料跨越到萃取稀土元素,其难度超乎想象。经过大量对比萃取剂,反复实验,徐光宪的团队终于突破了美国化学家鲍尔提出的“推拉体系”的局限,创新出一套稀土分离的串级萃取理论。中国稀土串级萃取研究的涓涓溪流自此发端,渐渐汇聚成当今的澎湃大潮。

后来,为改进这一研究烦琐又耗时的实验方法,徐光宪又独创了一套“三出口”工艺。当时,北大化学系与包钢有色三厂合作,在包钢进行“三出口”工艺的扩大试验。在此期间,徐光宪八赴包钢,在工厂亲自上手参与试验的各个环节,便有了文章开头的那一幕。

点点滴滴的汗水终于换来了重大突破。1974 年9 月,通过新工艺流程的工业规模试验,徐光宪独创的稀土分离“三出口”工艺开始显示出威力,中国稀土分离从此告别了烦琐的“摇漏斗”,摆脱了“守着金饭碗要饭”的困境,实现了从稀土资源大国向稀土生产大国、稀土出口大国的转变。徐光宪少年时立下的报国宏愿也终得实现。

2009 年1 月9 日,年近九十高龄的徐光宪凭借在稀土研究领域的突出贡献,获得2008 年国家最高科学技术奖。在中国科学界灿若星河的名字中,“徐光宪”也成了其中熠熠生辉的一个。

即使已拥有多项荣誉,徐光宪身上的质朴和真诚却从未褪去。对于科研工作中的艰辛和为中国化学建设事业奔走的劳苦,他总是平淡地用“我花了很大的力气”一带而过。在他看来,这一切只是为了实现他青年时期立下的志向应该做的努力,甚至,还远远不够。

举重若轻,静水流深,这是徐光宪一生的写照。在六十四年的科研生涯里,他诠释了“人生在勤,不索何获”,以“一生勤奋”答父母之谆谆教诲,践少时立报国之志。如今斯人虽已去,留下的功与名却长存于世间,激励着后来者勇攀科技高峰,再以赤子之心投身报国之伟业。

顾功叙:给故乡的深情来信

在浙江省嘉善县天凝镇洪溪村,有一处县级文物保护单位——“顾家厅及河埠”,这里是中国科学院院士顾功叙的故居。厅内展示着一封特殊信件,它是顾功叙院士在1989 年12 月9 日写给洪溪村的一封信。顾功叙是我国地球物理专业的开拓者,是将地球物理理论和技术用于地质勘查、地震预报研究的主要奠基人。

在这封珍贵的信中,顾功叙表达了对故乡建设成就的欣喜之情:“来信收到,承告故乡建设成就,非常鼓舞人心,足见党与政府领导有方,全乡人民的团结奋斗精神无比高涨。”信中还写道:“我现年82 岁,12 岁时就离乡求学,距今已70 年。当时农村教育极不发达,能入高小、中学者为数不过1~2 人,入大学者则千万人中不过一人。”他一定很欣慰今日中国教育之发展成就。对比顾功叙在信中回顾20 世纪20 年代进入高小接受教育时的状况,中国教育在中国共产党的领导下早已发生翻天覆地的变化,书写了人类教育史上的奇迹。2011 年11 月,中华人民共和国用事实向世界宣告:中国全面完成普及九年义务教育和扫除青壮年文盲的战略任务。占世界人口五分之一的中国全面实现“两基”(基本实施九年义务教育和基本扫除青壮年文盲)目标,是世界全民教育的重大突破。“十三五”期间,中国已经建成了世界上规模最大的高等教育体系,高等教育的毛入学率提升11.6%,高等教育进入普及化发展阶段。

“我之所以能升学,也是经历了极为坎坷艰难的过程。由于家境贫寒,随时可能被迫辍学。不过勤奋与意志给予青年人力量来克服困难。”顾功叙家境贫寒,幼年丧母。他特别珍惜来之不易的读书机会,始终铭记家训“守大本,立志报国”,刻苦勤奋,连寒暑假也不曾休息。

1933 年,顾功叙远赴美国学习地球物理勘探,1936 年取得硕士学位,成为中国第一个系统掌握地球物理勘探学理论、方法和技术的专家。“七七事变”后,顾功叙辗转回国,在极端困难和艰苦的条件下,在云贵高原进行矿产资源的地球物理勘探,为我国的地球物理勘探事业奠定了基础。

他心感民生之多艰,于是将后半生的主要精力用于钻研地震预报这一世界难题。1990 年,一位日本科学家问顾功叙:“你何时才退休?”他爽朗地回答:“我将工作到生命的最后一天。”而事实也是如此,顾功叙在81 岁高龄时仍坚持研究学习,笔耕不辍。耗时三年,终于把他对地震预报的基本问题、原理和进展方面的认识写成了30 多万字的《地震预报》初稿。但遗憾的是,1992 年1月14 日,84 岁的顾功叙与世长辞。

顾功叙始终牢记一个科学家的责任,始终站在时代的前沿,站在地球科学的前沿,鞠躬尽瘁,死而后已。

在回信里,可以看出顾功叙对青年寄予的厚望:“现在洪溪兴办中学,可使青年学生就近入学,是一件最好的好事,希望他们好好学习,勤奋攻读,将来在国家‘四化’建设中有所作为。”

顾功叙一直不忘为祖国培养人才。在新中国成立后,他接受党的重托,开办新中国最早的地球物理勘探培训班、物探训练班、冬训班等,为祖国培养了一大批地球物理勘探技术骨干。在同事眼中,他实事求是,敢于较真,是德高望重的“包青天”;在学生眼中,他严于律己,宽以待人,是言传身教的好老师;在儿子眼中,他俭朴清廉,大公无私,是不徇私情的严父。在父亲的言传身教和大力支持下,儿子顾宗平献身地矿事业,并为海上石油勘探事业做出毕生努力,同样取得丰硕成果。

回信最后,顾功叙对家乡送上美好祝愿:“祝故乡取得更大的发展。”并为洪溪中学题写校名。

纵览顾功叙的一生,青年时期,将个人理想与祖国需要相结合,毅然远渡重洋学习先进科学技术;学成归国,不畏艰苦,胼手胝足在云贵山区进行地球物理勘探,为中国地球物理勘探事业奠基;新中国成立后,兢兢业业为祖国建设勘查矿藏、培养栋梁之材;后半生,又致力于钻研世界难题——地震预报,奋斗到生命最后一刻。他始终怀抱着对于祖国和人民的热忱,以毕生之力,为推动科技进步、国家发展和人民幸福做出了卓越贡献。

老一辈科学家无私而忘我的科研精神,永远值得后辈铭记!

严济慈:一生追寻“科学之光”

严济慈,著名物理学家、教育家,1901 年1 月23 日生于浙江东阳。1923 年毕业于南京高等师范学校和东南大学,1925 年获法国巴黎大学硕士学位,1927 年获法国国家科学博士学位。1948 年,当选为中央研究院院士,1955 年当选中国科学院学部委员(院士)。1996 年11 月2日逝世。

严济慈在压电晶体学、光谱学、大气物理学和应用光学等方面都取得了重要成果,是中国现代物理学研究工作的创始人之一,也是中国光学研究和光学仪器研制工作的奠基人之一。

科学之光

严济慈从小聪颖好学,刻苦上进,在数理方面尤为出众。中国著名的翻译家、当时东阳中学的英语教师傅东华十分喜爱这个学生,为他取表字“慕光”,寓意希望他追求光明和真理。

大学期间,严济慈颇受著名数学家何鲁、熊庆来和物理学家胡刚复的赏识,并以第一名的成绩毕业。由于当时东南大学刚成立,其他同学尚未达到毕业要求的学分,严济慈成为东南大学第一届唯一的一名毕业生。

1923 年10 月,怀着学习国外先进科学知识理想的严济慈,远赴法国巴黎大学深造。在补习了半年法文之后,他仅用一年时间就考取巴黎大学三门主科——普通物理、微积分和理论力学的文凭,并获得数理科学硕士学位。这在巴黎大学史无前例,严济慈也因此一举成名。

1925 年10 月,严济慈师从著名物理学家夏尔·法布里教授,攻读博士学位。经过一年半的研究,严济慈精确地测定出晶体压电效应“反现象”,证实了比埃尔·居里的设想,解决了这一四十余年悬而未决的难题。

1927 年春天,刚刚当选法国科学院院士的法布里,在首次出席法国科学院院士例会时,宣读了严济慈完成的博士论文《石英在电场下的形变和光学特性变化的实验研究》。这是法国科学院第一次宣读一个中国人的论文,震动了法国物理学界。严济慈成为世界上第一个精确测定晶体压电效应“反现象”的科学家,也成为第一个获得法国国家科学博士学位的中国人。第二天,《巴黎晨报》第一版的重要位置刊登了《新院士法布里教授和中国学者严济慈》的新闻,并配有法布里和严济慈的照片。在那样一个国人在外受到歧视的年代,这不仅是严济慈的个人荣誉,更是所有中国人的骄傲。

当时,法国一些知名科学家想邀请严济慈到他们的实验室工作,但严济慈归心似箭。在给岳父的信中,严济慈写道:“吾人学稍有进,对国家责任,亦更加加重,尤宜努力前进。”

1927 年7 月29 日,严济慈启程回国。在回国的邮轮上,他结识了留法青年美术家徐悲鸿。严济慈和徐悲鸿虽是初遇,却一见如故,十分投缘。途中,徐悲鸿还为严济慈画了一张肖像素描,并题写了一行字:“致我的朋友严济慈——科学之光”。

使科学研究在中国大地上生根

回国后,严济慈同时执教于上海大同大学、中国公学、暨南大学和南京第四中山大学。他还参与筹建中央研究院理化部分,任理化实业研究所(后分为物理、化学和工程三个研究所)筹备委员。

1928 年底,严济慈辞去薪金丰厚的大学教职,准备再次出国求学。这次赴法,严济慈决心要让自己更充实,使科学在中国的土地上生根。他先后在巴黎大学法布里实验室、居里夫人实验室和法国科学院戈登实验室从事研究,两年时间里发表了七篇影响力颇深的学术论文。

使科学研究在中国大地上生根,只有一些立志献身科学、努力奋斗的个人是不够的,还必须在国内创造从事科学研究的条件,培养人才,形成队伍。基于这一认识,1930 年12 月,严济慈接受北平研究院院长李石曾的盛情邀请,回国出任北平研究院物理学研究所所长。

两次赴法留学,严济慈与居里夫人结下了深厚的友谊。1931 年3月,为了筹建中国放射性实验室,他写信向居里夫人求教。居里夫人寄来了含镭的盐样品和放射性氯化铅,并回信给予他热心的指导,对筹建中的镭学研究所致以良好祝愿,希望它“旗开得胜,并逐步发展成为一个重要的镭学研究所”。1932年,北平研究院镭学研究所成立,严济慈兼任所长。同年,严济慈参与创建了中国物理学会。

在北平的八年时间里,严济慈以“加倍地努力与拼命地苦干”的精神从事科学研究。他废寝忘食、夜以继日地工作,在《法国科学院周刊》、英国《自然》、美国《物理评论》等学术期刊上发表论文40余篇。其中,严济慈与钱临照关于《压力对照相乳胶感光性能的影响》的研究论文,于1932 年发表在《法国科学院周刊》,是中国科学家发表在该期刊的第一篇论文。1933 年,国际臭氧委员会将严济慈、钟盛标等精确测定的臭氧在紫外区域的吸收系数定为标准值,各国气象学家每日用此来测定高空臭氧层厚度变化达30 年之久。1935 年1 月,严济慈和法国的约里奥·居里、苏联的卡皮查一起,当选为法国物理学会理事,徐悲鸿赠画“喜鹊登梅”以示祝贺。

严济慈认为,北研院物理所和镭学所做的研究工作,是为中国的物理学辟道路、打基础。他为物理所的发展投入了全部心血,从选聘人才、筹建实验室、选定研究课题,再到培养年轻人,邀请朗之万、朗谬尔、狄拉克、哈达玛和玻尔等国际知名科学家讲学。抗日战争全面爆发前,物理所已经成为一个学术氛围浓厚、科研成果丰硕、人才辈出的学术机构。

勇赴国难

1937 年,严济慈第三次赴法国求学。此行他有四项任务:一是出席法国物理学会理事会,二是参加法布里教授的退休庆祝会,三是作为李石曾的助手参加国际文化合作会议,四是将钱三强引荐到巴黎大学居里实验室深造。

严济慈到巴黎一个星期后,震惊中外的“七七卢沟桥事变”爆发。不久,南京沦陷的消息传来,朋友们劝告他留下,把家眷接到法国。但严济慈认为:“国家处在生死存亡的关头,作为一个中国人,怎能袖手旁观?我虽然不一定能够拿起刀枪,但我有自己的岗位,可以用自己的知识为国家、为抗战效力。”

1938 年初,严济慈动身回国。途经里昂时,他接受《里昂进步报》记者的采访,发表对中国抗战形势的看法。他说:“中国是绝不会灭亡的。中国人民的抗战是正义的事业,不管战争要持续多久,情况多么险恶,最后的胜利必将属于中国人民。作为我个人来说,我将和四万万同胞共赴国难。我虽一介书生,不能到前方出力,但我要和千千万万中国的读书人一起,为抗战奉献绵薄之力。”

严济慈的抗日言行引起日本侵略者的注意,给他和他尚在北平的家人带来了危险。他临时决定不在上海而是在香港上岸,经越南到达昆明。经过考察,严济慈决定将北研院物理所迁到昆明远郊的黑龙潭。

从北平到昆明,南北纵横几千里,途中不时有日寇的飞机轰炸。在国家存亡的危难时刻,严济慈带领物理所全体人员以服务抗战为重,全力从事军需用品的研制和与国计民生相关的应用物理研究工作。在黑龙潭的简易平房里,严济慈亲自动手研磨镜头,测量焦距,装配检验。在他的带领下,物理所生产了1000 多具无线电发报机稳定波频用的石英振荡器、300 多套步兵用的五角测距镜和望远镜、500 台1400 倍显微镜、200 架水平经纬仪、50 套缩微胶片放大器等,供前线战斗和后方医疗以及科研教学使用。这是中国自己制造的第一批光学仪器,严济慈为抗日战争做出了重要贡献。

1943 年11 月,因为发明磨制晶体新方法对国防科学颇有贡献,严济慈获得中央文化运动委员会颁发的奖状。1946 年夏天,因在抗战期间的卓越贡献,国民政府授予严济慈抗战胜利三等“景星勋章”。

为新中国的科学奠基

1948 年4 月,严济慈当选为中央研究院院士。同年9 月,严济慈赴南京参加中央研究院第一次院士会议。当时南京国民政府正处于崩溃的前夕,高官政要纷纷逃往台湾。会议一结束,严济慈立即返回昆明。目睹国民政府的腐败,他坚决不去台湾,而且也无意出国,因为他的根在中国。

1949 年1 月,北平和平解放。3 月,严济慈举家从昆明绕道香港回到北平。9 月初,已确定出任中国科学院院长的郭沫若,到北研院物理所看望严济慈,邀请他参加中国科学院的筹建领导工作。面对已经展现的发展科学的宏伟前景和已经到来的重回实验室的机遇,严济慈十分犹豫,他说:“一个科学家一旦离开实验室,他的科学生命也就从此结束了。我希望您另觅人选,我也不擅长这方面的工作。”但郭沫若却说:“倘因我们的工作而能使成千上万的人进入实验室,岂非更大的好事!”12 月,严济慈出任中国科学院办公厅主任,全力投入中国科学院的筹备工作。

1950 年6 月,国立中央研究院物理研究所与北平研究院物理研究所合并,重组为中国科学院应用物理研究所(1958 年更名为中国科学院物理研究所),严济慈担任首任所长。1952 年起,严济慈先后担任了中科院东北分院院长、中科院副院长、中国科技大学校长、中国科协副主席、九三学社中央委员会名誉主席、全国人大常委会副委员长等重要职务。

1979 年,严济慈和李政道联合发起、领导创建中美联合招考赴美物理学研究生项目。该项目历经九届,共选拔915 人赴美攻读博士学位,培养了一大批高层次人才。1985 年,严济慈为该项目的留美同学题词:“勇于好高骛远,善于实事求是,劳筋骨、苦心志,多做创造发明。为祖国繁荣昌盛、世界和平安定而献身!”

光荣入党

1978 年3 月,全国科学大会召开,科学的春天再度来到。一个早年的愿望在严济慈的心中苏醒了,那就是“争取成为中国共产党的一员”。1979 年底,时任中国科学院副院长的严济慈回顾自己走过的道路,郑重地向党组织递交了“入党申请书”。在申请书中,他发自肺腑地写道:“我今年已经79 岁了,才写志愿书申请加入伟大、光荣、正确的中国共产党。我在党的教育和领导下参加革命工作,已经整整30 年。所有这些使我不能不感到惭愧。我虽已年逾古稀,但是我没有迟暮之感。我争取要做一名共产党员,求得光荣的归宿。”1980年1 月26 日,由郁文、秦力生介绍,80 岁高龄的严济慈光荣地加入中国共产党。感慨万千的严济慈在《中国青年报》上发表了一篇题为“我为什么在这个时候入党”的文章,他满怀信心地写道:“我的信心更足了,信念更坚定了。我要更好地把自己的有生之年,献给祖国的社会主义现代化建设事业。”

正如他的字“慕光”一样,严济慈一生都在追求真理、追求光明。爱科学、爱祖国是他矢志不渝的信念。他是一束永恒的科学之光,照亮我们前进的道路。