作者:白国龙 来源:半月谈 发布时间:2017/2/10 15:30:34
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赵忠贤院士:坐得住“冷板凳”才能一战成名

赵忠贤(右)院士在指导学生

“我觉得这是享受!”年过古稀的赵忠贤,用一口洪亮的东北腔儿讲着自己的“麻将哲学”。他其实熬夜“玩”的并不是麻将,而是物理学前沿的高温超导研究。

40多年里,他的团队用自制的炉子或淘来的二手“土炮”,在“不及今天百分之一”的硬件条件下,“玩”出举世瞩目的重大突破,“玩”出临界温度的世界纪录,“玩”出中国高温超导跻身国际前列的科研地位。

结缘超导,“做学术带头人这种事从没想过”

超导体,是当温度降低到一定数值时,其电阻突然消失的材料,在信息通讯、生物医学、航空航天等领域有着巨大的应用潜力。超导体要实现超导态,必须要有极低温的环境。为此,科学家一直梦想寻找到有着较高临界温度的超导体。

从最早接触低温物理算起,赵忠贤与超导结缘已有50年,他是首位“40后”的国家最高科学技术奖获得者,也是新中国自主培养的科学家。

1941年1月,赵忠贤出生在辽宁省新民县。那时候穷,几个县就一所中学。赵忠贤念的高中,特别重视体育,每天必须跑步。东北的冬天,早晨又黑又冷,学生对体育老师“恨”得不得了。老师一说锻炼,学生就使劲跺脚以示抗议,可老师照样让做操跑步。赵忠贤说,就这么3年坚持下来,身体打下好底子,不然后来哪有那么大精力、那么好的体力搞科研。

1959年,赵忠贤以优异的成绩考入中国科学技术大学。赵忠贤学的是低温物理,他的老师是著名物理学家张宗燧。来学校作报告的,有陈毅这样的领导,也有钱三强这样的科学家。当时的赵忠贤心中只有一个想法,老老实实学习,将来为国家作贡献,“做学术带头人这种事从没想过”。

1964年,赵忠贤被分配到中国科学院物理研究所,很快成为所里重点培养的青年人才,跟随洪朝生先生做超导研究。

1973年,赵忠贤被派往英国剑桥大学进修,接触到世界超导研究的最前沿。回国后,他提出要“探索高临界温度超导体”。

随后几年,赵忠贤的研究几度受阻。但梦想总在冥冥中召唤,指引赵忠贤历经万难,初心不变。

初生牛犊,锐不可当。1977年,赵忠贤在《物理》杂志上撰文阐述自己的看法,支持对国际广泛认同的麦克米兰极限提出挑战的那一派观点。在当时很多人看来,他的思想太大胆了,但此后40多年的科学理论发展一再证明,他是对的。

那些不为人知的惊心动魄与艰难险阻

高手出招,看似行云流水,但一招一式背后,都有不为人知的惊心动魄与艰难险阻。

1986年,45岁的赵忠贤偶然读到一篇欧洲科学家柏德诺兹和缪勒发表的论文,讲的是“铜氧化合物可能存在35K超导性”。当时很多人不相信,但这与赵忠贤1977年发表的论文观点“不谋而合”。作为极少数“醒得早”的人,他立刻组织团队,开始研究铜氧化物超导体。

那时科研条件异常艰苦,好多设备是赵忠贤团队自己造的。比如,烧样品的炉子就是自己动手制作的,买的设备都是二手货。

有了自制炉子,赵忠贤和同事们不分昼夜地干,夜里不睡觉,困了就靠在桌子上歇歇,有事就起来继续干。

很快,赵忠贤团队获得了40K以上的高温超导体,一举突破了认为“超导临界温度最高不大可能超过40K”的麦克米兰极限。

一时间,世界物理学界为之震动,“北京的赵”一“战”成名。

赵忠贤团队的研究使得超导电性低温环境的创造,由原本昂贵的液氦变为便宜而好用的液氮,并因此获得1989年国家自然科学奖一等奖。

赵忠贤等人的成果,凸显出柏德诺兹和缪勒的论文的意义,1987年这两位科学家获得了诺贝尔物理学奖。柏德诺兹说:“赵教授及其同事们的研究成果是举世瞩目的,感谢他们为世界科技的发展和超导研究作出重要贡献。”

研究超导带给科学家的并不总是期望,也有迷茫。

科研进入低谷时,一些研究者纷纷“转向”,有些研究团队甚至解散了。但赵忠贤认定,高温超导研究有潜力,未来必将有重大突破。他带领团队顶着“难出成果”的压力坚持高温超导研究,无数次制备、观察、放弃、重新开始……正因有久坐“冷板凳”的深厚积累,才有后来发现铁基超导体的爆发。

2014年初,赵忠贤等凭借铁基高温超导研究再次问鼎国家自然科学奖一等奖。2017年1月9日,赵忠贤走上国家最高科学技术奖的领奖台……

遵从兴趣,搞科研也经常“胡牌”

数十年的科研的确艰辛,但也时常有小收获,每个进展都很让人高兴。赵忠贤打趣说,就跟打麻将经常“胡牌”似的,搞科研也是经常“胡”的。当你带着兴趣做一件事,苦和累就感受不到了,这个乐趣是别人体会不到的。

赵忠贤也鼓励学生按兴趣大胆研究,即使他们的研究志向偏离了超导“主业”,他也给予支持。

在团队成员和学生眼中,赵老师直爽、开朗、乐观、大度。他总为年轻人营造不拘束的环境,他对超导史如数家珍,也爱“八卦”超导科学家的奇闻异事,让大家欢笑间掌握知识。

如今,赵忠贤仍保持着旺盛的工作热情,也时常去实验室,但“原则上只出出主意”。他说,超导现象本身是宏观的量子现象,超导的研究将推动量子力学的发展,期望能帮助年轻人找到研究超导机理问题的切入点。

在赵忠贤眼里,现在的年轻人,“有激情,肯吃苦,能战斗,可信赖”。

“把兴趣和生计结合起来是比较好的选择,但不要精力太分散。”赵忠贤说,要选一个领域坚持十年,扎下根去,才能枝繁叶茂。

50多年前,年轻的赵忠贤分配到中科院物理所时,中国的超导研究才刚刚起步,高温超导研究更是天方夜谭。今天,年过古稀的赵忠贤已经培养和影响了一大批世界领先的高温超导研究人才,中国的高温超导走在了世界前列。(半月谈记者 白国龙)

 
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2017/3/29 14:41:18 wuwuwuwuwuwudi
不要再宣传冷板凳 土方法啦~
目前已有1条评论
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