作者:李丹 甘晓 来源:中国科学报 发布时间:2017/9/18 10:01:35
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一生最爱是科学 丹青难写是精神
——纪念中科院院士钱人元先生百年诞辰

 

①1979年国务院副总理方毅接见由化学所主办的中美双边高分子会议代表(前排左起第五人为钱人元先生)。


 

②钱人元教授和井口洋夫教授签署合作协议。


 

③钱人元先生代表作。

■本报通讯员 李丹 记者 甘晓

2017年9月19日,是我国著名化学家、中科院院士钱人元先生的百年诞辰。钱人元先生曾任中国科学院化学研究所所长。作为科学家和教育家,他开拓和建立了我国高分子物理化学、高分子物理和有机固体等基础研究领域和研究队伍,和王葆仁先生共同在中国科技大学创建了我国第一个、也是世界第一个高分子化学与物理系,为我国高分子学科的建设和发展作出了巨大的贡献。

在钱人元先生诞辰百年之际,让我们深切缅怀他,学习他对科学事业的追求和忘我奉献的精神。

行苦志坚 为科研之路“铺路”

1917年9月19日,钱人元出生在江苏省常熟西乡镇汤家桥的一个书香门第。在家乡读完小学、初中后, 1931年他考上苏州中学化工科, 1934年从苏州中学高中部毕业。

化工科主要培养从事化学工业的技术人员,钱人元在这里学习了有关制造肥皂、蜡烛、油漆和皮革的课程,还在学校的实验工厂实习。得益于这样的学习方式,他不仅对化学产生了兴趣,而且对理论与实践相结合有了深切的体会。

1935年,钱人元以优异的成绩考入浙江大学。怀着对无线电和电子学的浓厚兴趣,大二时,他与同窗一起,自行在宿舍建立了短波业余无线电台。大四时,由于日本的全面侵华,浙江大学辗转迁到了广西宜山,国难当头,钱人元的学习报国之志愈加坚定。他选修了著名核物理学家王淦昌先生教授的近代物理学课程,与王淦昌曾试图用照相底片法寻求核裂变产生的核径迹,也曾试图用中子轰击雷酸镉来引起爆炸。他和王淦昌曾不顾空袭的危险,坚持到龙江对面存放仪器的木棉村去开箱做实验,旨在为前方的将士们研究出高性能的炸药。钱人元虽然是化学系的学生,但他的物理学成绩比很多物理系的学生还要优秀。

由于在校期间成绩优秀,1939年,钱人元毕业留校,被王淦昌先生破格聘任为物理系助教。那时,国际上刚刚发现核裂变现象,在王淦昌先生指导下,他开展了铀核裂变方面的研究。毕业一年便以“重核分裂”为题,在《科学》杂志上发表了学术文章。

有着无线电、化学和核物理的综合背景,1943年他被推荐赴美深造,主攻放射化学,兼学物理学和数学。留美期间,钱人元给自己规划了一条独具一格的求学之路,先后在加州理工学院、威斯康星大学、爱荷华州立大学学习和作研究,博采众家之长。

在威斯康星大学的三年,钱人元成功地设计并制造出分子偶极矩精密测定仪,此后的十几年间,这台仪器的电子线路设计保持着“最佳设计”的纪录。这种跨学科的学习和全面的科学实践,为其以后在科学研究上的发展和成功打下了坚实的基础。

家国为重 四年堪与国际比肩

1948年,新中国成立前夕,受时任厦门大学化学系主任卢嘉锡先生之邀,钱人元毅然回到祖国,先后在厦门大学、浙江大学、中国科学院相关化学研究所从事物理化学研究。1956年,中国科学院决定在北京创建化学研究所,钱人元“受命”带着高分子科学研究成果和队伍奔赴北京,参与了中国科学院化学研究所(以下简称“化学所”)的筹建,随后的47年,钱人元一直在化学所从事科研教学工作,为化学所的科研事业开辟了一片新天地。

“创业”初期,国内仪器工业落后,又受国外西方全面封锁,钱人元带领研究人员自己动手设计制作仪器。上世纪50年代中期,他领导研制出光散射仪、示差折光仪、自动分析仪、高频滴定仪。仅仅花了4年时间,就建立了当时国际上正在使用的全部高聚物分子量和分子量分布相关的精密仪器及测定方法。1957年,他们收到国际组织发给世界各国国家级研究机构共同测试的3个聚苯乙烯试样,事实表明,钱人元指导下的测定结果在最可信区内。当时,钱人元带领科研人员所做的诸多努力使化学所在全国率先拥有了自行研制的精密仪器,快速地推进了研究所在高分子科学方面的研究步伐,也使我国在该领域的研究达到了国际先进水平。

不仅如此,在困难年代,钱人元面对内忧外患,大力发扬自力更生精神,使研究所自制急需的精密仪器蔚然成风。这既为化学所开展新的研究争取了时间,又为研究成果向社会推广创造了条件,为国家节约了大量外汇。

开拓创新 奠基高分子物理和有机固体

讲学、著书、开培训班、设计制造基础设备……钱人元倾注毕生心血,建立了国内高分子物理、有机固体基础研究体系,是该领域研究和教学的奠基人。

1953年,钱人元在中国科学院上海有机化学研究所工作期间,开创了我国高分子物理研究领域。1958年,中国科学院在北京创建中国科学技术大学,他与高分子化学家王葆仁先生共同创建了国内第一个高分子系,亲自编写教学大纲和讲义,并第一次在国内讲授高分子物理课程。后来,他在化学所组织高分子材料剖析班等各类学习班,为学校和科研、生产单位培养了大批科技人才。

由于在数学、物理学和电子学上的深厚积累,钱人元带领研究人员和学生不断开展和探索新的研究课题。研究内容涉及高分子的分子量测定、溶液性质、链结构表征与剖析、加工与结构—性能的关系、合成纤维纺丝物理学、光谱学、力学和流变学等,几乎遍及整个高分子物理研究领域。

钱人元编著的《高聚物的分子量测定》一书,先后被国外译成英文和俄文出版,成为一本颇有国际影响力的科学专著。

上世纪70年代,钱人元又在国内开拓了 “有机固体”领域,在化学所建立了第六研究室,并任研究室主任,与国际同步开展了有机固体电导和光导研究。他在酞菁类化合物载流子产生和迁移性质、电荷转移复合物和导电聚合物等方面贡献卓著。此外,他在导电聚吡咯的研究中,阐明了吡咯的质子化在聚合过程中的重要作用,以及导电聚吡咯的结构及其在水溶液中电化学氧化还原过程的机理。

1979年,钱人元与诺贝尔化学奖获得者弗洛里共同主持了在北京举办的“中美高分子双边讨论会”。弗洛里回美国后说:“除了聚合用的稀土催化剂研究外,中国在高分子科学领域几乎没有什么基础研究。”钱人元扪心自问:“基础研究的目的是什么呢?目的就是要产生科学,那么就是假定别人都已经有了,那你就没有新的科学;没有产生科学,那就说明了你没有什么贡献。”

知耻而后勇,1981~1985年,钱人元担任化学所所长期间,带领我国一批优秀的高分子物理学家,开始建立中国自己的高分子物理基础研究体系。钱人元首先正式提出并使用“高分子凝聚态”这一学术名词,他摒弃了“按学科分解课题,各自独立研究”的传统模式,以高分子凝聚态物理中若干基本问题为中心,从分子水平上进行富有创新意义的探讨,在高分子从溶液形成固体的凝聚过程、高分子液晶态、高聚物非晶态的链间凝聚缠结与玻璃化转变、非晶态高聚物不同尺度的取向态、高聚物取向态结晶、高分子的单链玻璃体和单链单晶等许多基本问题上获得了一系列重大成果,令国内外同行瞩目。1996年,在北京举办了由钱人元主持的IUPAC国际高分子凝聚态物理学术会议,这些新的学术概念和成果得到了广泛的认同和高度赞扬。他的研究工作分别获全国科学大会奖、国家科技进步奖一等奖、国家自然科学奖二等奖、中国科学院自然科学奖一等奖等奖项。

同时,他进一步认识到理论联系实际的重要性,强调基础研究要为国家经济建设服务。他十分关注我国高分子工业的发展,把他渊博的知识和研究工作的积累与国家需要相结合。上世纪70年代后期,我国在新开发的合成纤维品种丙纶纺丝上遇到了困难,存在纺丝温度高、乱丝多、喷丝头易堵塞、产率低、丝强度差等问题,生产厂无法解决。钱人元和同事们经过不懈的努力,通过人为调节、控制分子量和分子量分布来改善高聚物性能,开发出的聚丙烯纤维新品种,首先在辽阳石油化工厂投产成功。这是我国依靠自己的科研成果,开发生产的合成纤维新品种,为我国经济建设作出了重大贡献。

钱人元一生都在开拓和创新,将科研与国家需求、国际前沿紧密结合,获得国内外奖励和荣誉无数,“显然在过去几十年中,你作为一个科学家和学术带头人,你的贡献,以及所达到的成就和水平,在世界高分子界同行中,也为数不多。”国际高分子学会主席赞佩道。

基于钱人元在科研工作中对国家的重大贡献,1994年他获“求是”杰出科学家奖。

身体力行 积极推动国际学术交流

钱人元作为先行者对我国高分子和有机固体领域的国际交流功不可没,在国外学术机构和国际学术会议上应邀演讲百余次,多次担任国际学术会议的国际顾问委员会成员,倡议和组织了中—美(1979)、中—日(1981,1984,1990)、中—德(1986,1989)、中—意(1989,1995)、中—英(1992,1994)和中—韩(1993,1995)高分子双边学术讨论会,以及中—日有机固体双边学术讨论会(1983,1986,1989,1992,1995,1998,2001)、中韩合成金属双边研讨会等,在国际同行中有很高的声誉。由于他在中日高分子学术交流与合作中所起的重要作用,日本高分子学会于1995年授予他第一届国际奖。

在改革开放前的30年,除了苏联和东欧国家,我国的科学研究包括高分子科学研究都是在完全与外界隔绝的环境下进行的。直到1971年4月,著名的乒乓外交才为中美交流打开了一页新篇章。次年,我国组织了最高级别的科学家代表团出访美国等4个国家,钱人元被选为代表团一员,这使他有机会结识了美国高层的学术领导人物,也为他后来开拓我国高分子的国际交流创造了条件。

1972年,钱人元率高分子代表团访问日本,开启了化学所与日本高分子界的良好合作。在有机固体研究方面,1975年钱人元率团访问日本,在钱人元和井口洋夫教授的推动下,化学所1982年与日本分子科学研究所签署合作协议,两个所在互派科研人员、举办双边讨论会、合作研究等方面开展了深入合作。

1979年10月,我国改革开放后的第一次、也是新中国建立以来的第一次中美双边学术讨论会在北京召开,以高分子化学和物理为主题,这和钱人元的学术地位和在海外的影响力息息相关。美方与会的是十余位高分子学界的知名科学家,当时我国高分子学界对这次会议也极为重视,作为会议主要组织者的钱人元倾注了大量的精力。此次双边会议的召开具有里程碑的意义,不仅促进了中美高分子科学家之间的学术交流,也为后期我国向美国大批派遣留学人员创造了良好的条件。

在钱人元主持的一系列双边会议中,特别重要和富有成果的是1986年9月在北京举行的中德高分子科学讨论会。会议由中国科学院和西德马克斯—普朗克学会主办,钱人元和马普所所长G Wegner是共同主席。德国方面组织很多大师级的科学家参会,包括后来为中国高分子学界熟知的H Cantow、CH Zachmann、W Heitz、H Ringsdorf、H Spiess和G Strobl等共16人参会交流。会后,G Wegner、H Ringsdorf、H Spiess等人多次访华,成为中国高分子界的好朋友。到了20世纪90年代,已近80岁高龄的钱人元又组织了几次中韩、中英讨论会,促进了此后中韩高分子交流的迅速升温,如今韩国科学家已成为我们主要的学术伙伴之一。

“糟粕所传非粹美,丹青难写是精神”,除了学问,钱人元留给我们的是他毕生追求真理、追求进步、热爱祖国、关怀他人的崇高道德品质,以及勤奋好学、锲而不舍、不断创新、严谨治学、精益求精、实事求是的科学精神。

经过六十余年的努力,我国高分子科学、有机固体等领域在很多方面已实现与世界科学前沿并行,但要实现“从并跑到领跑”的目标,仍任重而道远。在钱人元诞辰百年之际,对先生最好的纪念,就是追随他的脚步,学习他认认真真做学问的精神,实现他未竟的科学事业,开创我国科学研究的新局面,为发展国民经济和满足国家重大需求作出新贡献。


 

钱人元,高分子物理学家,1917年9月19日生于江苏常熟,1939年毕业于浙江大学,1943年赴美,先后在加州理工学院、威斯康星大学、爱荷华州立大学攻读研究生并做研究工作,1948~1951年先后任教于厦门大学及浙江大学,1951~1956年在中国科学院物理化学所、长春应用化学所及上海有机化学研究所任研究员,1956年后任化学所研究员,并历任副所长、所长、中国化学会理事长、IUPAC高分子第2委员会东亚研究会议主席、太平洋高分子协会理事。1980年当选为中国科学院学部委员(院士)。我国高分子物理化学及高分子物理学研究及教学的开创者,在高聚物分子量测定、溶液性质、表征与剖析、加工—结构—性能关系等方面作出了许多重要贡献,开创了修饰分子量分布的方法以适应聚丙烯的加工性能要求,为我国聚丙烯纤维工业奠定了基础。作为国家攀登计划项目首席科学家,在高分子凝聚态基本物理问题方面进行了富有创新性的探索,提出了一些新概念和物理图像来全面理解高分子凝聚态。在国内创建了有机固体电导研究,对电荷转移复合物晶体和导电聚合物进行了广泛深入的研究并获得一批高水平的研究成果。发表学术论文270余篇,专著、专论和综述50余部(篇)。曾获得“求是”杰出科学家奖,国家自然科学奖、科技进步奖、发明奖,中国科学院自然科学奖等奖项13项。


 

1994年8月钱人元先生荣获“求是”杰出科学家奖。

《中国科学报》 (2017-09-18 第4版 综合)
 
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