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张存浩:化学激光和分子反应动力学奠基人
发布时间:2022-10-01 04:10:46 来源:AOA体育登录 作者:AOA体育登录注册

  编者按 尤明元 1月10日,2013年度国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂举行。中国科学院院士、中国科学院大连化学物理研究所张存浩和中国科学院院士、中国人民总...

  1月10日,2013年度国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂举行。中国科学院院士、中国科学院大连化学物理研究所张存浩和中国科学院院士、中国人民总装备部程开甲获得2013年度国家最高科学技术奖。

  两位科技元勋巨匠,一位奠定了我国化学激光与分子反应动力学的理论与应用基础,另一位是中国核试验技术总负责人,为铸就共和国之盾做出了卓越贡献。两位科学报国追梦人,如今已入耄耋之年,却仍努力不懈,活跃在科学研究的前沿,继续追寻着强国富民的科学报国梦。

  张存浩,1928年2月23日生于天津,籍贯山东无棣,物理化学家。1947年毕业于中央大学化工系。1950年获美国密歇根大学硕士学位。1998年获香港中文大学荣誉理学博士。1992年当选为第三世界科学院院士。中国科学院大连化学物理研究所研究员,曾任该所所长,国家自然科学基金委员会主任,中国科学院化学部主任,国际纯粹和应用化学联合会执行局成员。1980年当选为中国科学院学部委员(院士)。

  我国著名物理化学家,化学激光的奠基人和分子反应动力学的奠基人之一、中国科学院院士、第三世界科学院院士张存浩荣获2013年度国家最高科学技术奖。

  1928年2月23日,张存浩出生于天津的一个书香世家,2岁时母亲就教他认字。抗日战争爆发时,他正在天津读小学,母亲龙文瑗不愿儿子接受日本的奴化教育,将只有9岁的张存浩交给在重庆大学任教的姑父姑母抚养。

  张存浩在抗战早期极其艰苦的环境下随姑父姑母辗转于重庆和福建,于1938年考入重庆南开中学学习,1940年转入福建长汀中学。1943年,15岁的张存浩由高二肄业考入厦门大学化学系,次年转入重庆中央大学化工系,1947年毕业。1947-1948年在天津南开大学化工系读研究生,1948年赴美留学,先入爱阿华州大学化学系,后又转到密西根大学化工系读研究生,从事酸性树酯相中的催化酯化反应研究。1950年8月获密西根大学化学工程硕士学位。

  在取得硕士学位后,他毅然放弃了继续深造的机会和国外多家单位给予的丰厚待遇,在国家最需要他的时候,毅然回到当时条件还十分艰苦的祖国。

  回国之后,张存浩暂居北京。后来,机缘巧合下,张存浩遇到了东北科研所大连分所(中国科学院大连化学物理研究所前身)的奠基人张大煜先生,张大煜邀请他到大连分所参观。张存浩在大连分所看到了很多当时在国际上都是十分精良的先进仪器设备,认为大连分所是做科研的好地方,于是谢绝了北京大学等北京地区四家著名高校和科研单位的聘请,于1951年春只身一人来到大连,开始了他为祖国科学事业做贡献的征程。

  张存浩初到研究所时被分配到合成燃料研究室工作。当时,中国只在玉门有很小的油田,石油资源十分匮乏,加上西方对新中国进行全面封锁,石油紧缺的形势十分严峻。为解决国家急需,他接受了张大煜所长交下的任务,投身于水煤气合成液体燃料的研究。张存浩和楼南泉、王善鋆、陶愉生、汪骥等在很短的时间内研制出了高效氮化熔铁催化剂,建立了流化床水煤气合成油工艺体系,并解决了流化床传热与返混等难题,取得了“小试”和“中试”的成功。这项成果在1956年获得首届国家自然科学奖三等奖。

  20世纪50年代末,紧张的国际形势迫使中国必须独立自主地迅速发展前沿技术,张存浩迅速转向火箭推进剂这一新领域。作为研究火箭推进剂和发动机燃烧的负责人之一,他率领团队冒着生命危险在火箭试车台上做固液型火箭发动机实验,经数千次实验,先后研制出液体氧化剂喷注器等关键部件。

  20世纪70年代,面对国外挑战,激光成为国家战略需要的前沿课题。张存浩回首当年:“搞激光比搞火箭推进剂还难,主要是一无所有。资料、仪器、设备样样都缺,光谱仪、示波器什么都没有。”在这种条件下,他率领团队开展我国第一个重要的化学激光体系研究,解决了化学激光关键技术,成功研制出我国第一台连续波超音速化学激光器,达到国际先进水平。“文革”期间,成功进行了验证试验,激光器整体性能指标达到当时世界先进水平,为我国化学激光的后续发展奠定了基础。此项成果获1978年国家部委的重大成果二等奖。

  为了搞清激光与物质相互作用的本质,张存浩、沙国河等测得了脉冲氟化氢激光支持的气体爆震波的波速,在此基础上,张存浩率领团队转而研制波长更短的氧碘化学激光,这与国际上开展氧碘化学激光研究基本同步。在张存浩、庄琦、张荣耀等的带领下,于1985年在国际上首次研制出放电引发的脉冲氧碘化学激光器,处于世界领先地位。此项研究获得了国家自然科学奖三等奖。

  张存浩在研制化学激光的同时,十分注重化学激光的机理和基础理论研究。上世纪80年代,张存浩领导的团队率先开展了新“泵浦”反应和分子碰撞传能动力学方面的研究,以此为基础,作为奠基人之一开创了我国分子反应动力学研究领域,取得了多项国际先进或领先的研究成果。

  张存浩是“任务带学科”的典范。他在开创我国化学激光、分子反应动力学等研究领域并取得了多项杰出成果的同时,还推动我国化学激光和分子反应动力学等学科的建立和快速发展。他用一次次研究成果解了祖国的燃眉之急,也实现了他的科学报国梦。

  张存浩在60多年的科研生涯中做出了多项重大贡献,与他对科学的执着追求、勇于开拓创新的献身精神、严谨治学和求真务实的科学态度密不可分。张存浩一贯主张开展有利于科学繁荣的学术研讨。据他的学生回忆:“研究室有一次举行学术报告。张老师发表一个意见,我站起来反驳,不同意他的说法,而张老师一点也没有生气。张老师和别的学者有时因学术上的不同意见也争得面红耳赤,但这更加深了他们的学术友谊。”

  对于修改学生论文,张存浩从不假手他人,有时甚至会带病修改,从标点、用词到理论引用阐述,他都会给出详细的修改意见。他的学生石文波表示:“谈到张老师,我首先想到的是幸福。”

  在取得成果和获得各种重大奖励时,张存浩总是把最大的功劳归于工作在第一线的学生与合作者。他的学生解金春博士回忆:“获首届吴健雄物理奖的那篇论文,张先生排我为第一完成人,把自己排在最后。如果换了别人处理这类事,很可能把导师自己排在第一位,这也是理所当然的。”

  张存浩在培养青年人才方面倾注了大量心血,对真正优秀的青年人才,他发自内心的爱惜。他积极创造和提供有利条件,促进了团队中一批优秀的中青年骨干和学生,如何国钟、沙国河、杨柏龄、朱清时、杨学明等已成长为具有国际影响的科学家。何国钟在介绍张存浩时曾说道:“老张对年轻人很关注,很提拔。”#p#分页标题#e#

  张存浩在我国科技领域奋斗的60余年中,为我国科技事业的发展做出了重要贡献。他不顾年事已高,现在仍然活跃在科学研究的前沿,继续追寻着强国富民的科学报国梦。

  程开甲,1918年8月3日生于江苏吴江,物理学家。1941年毕业于浙江大学物理系。1948年获英国爱丁堡大学哲学博士学位。1980年当选为中国科学院学部委员(院士)。

  作为中国核武器研究的开创者之一,程开甲在核武器的研制和试验中做出突出贡献。他开创、规划领导了抗辐射加固技术新领域研究,是我国定向能高功率微波研究新领域的开创者之一。1985年获国家科技进步奖特等奖,1999年被国家授予“两弹一星”功勋奖章。

  1964年10月,伴随着一声惊天巨响,原子核裂变的巨大火球和蘑菇云腾起在戈壁荒漠上空,中国自主研制的第一颗爆炸成功。

  50年后,中央、国务院隆重举行2013年度国家科学技术奖励大会,中央、国家主席、主席习亲自将国家最高科学技术奖证书颁给半个世纪前为那声东方巨响呕心沥血的杰出科学家、中国核武器事业开拓者和中国核试验科学技术体系创建者之一程开甲院士。

  这是共和国的崇高褒奖,这是一名科技工作者的最高荣誉,作为“两弹一星”的功勋科学家,程开甲将汗水和智慧洒在中国西部那片神秘的土地上,他为共和国铸盾的重要贡献,将永远铭刻在共和国的史册上。

  在新中国波澜壮阔的发展历程中,上世纪五六十年代是极不寻常的时期。当时,面对严峻的国际形势,为了抵御帝国主义的武力威胁和打破大国的核讹诈、核垄断,增强中国国防实力,党中央和同志审时度势,高瞻远瞩,果断决定研制“两弹一星”,突破国防尖端技术,作出了对共和国的发展和安全具有重大战略意义的英明决策。

  1960年夏,经钱三强亲自点将,南京大学教授程开甲调进了中国核武器研制队伍。从此,他在学术界销声匿迹几十年。

  研制初期,程开甲被任命为核武器研究所副所长,分管材料状态方程和爆轰物理研究。他第一个采用合理的TFD模型估算出爆炸时弹心的压力和温度,为的总体力学计算提供了依据。

  1962年上半年,中国的研制工作闯过无数技术难关,露出了希望的曙光。中央适时作出争取在1964年、最迟在1965年上半年爆炸中国第一颗的“两年规划”。

  为加快进程,钱三强等二机部领导决定,另外组织队伍,进行核试验准备和技术攻关。经钱三强推荐,1962年夏,程开甲成为中国核试验技术总负责人。虽然是又一次放弃熟悉的领域去开拓全新领域,但面对国家的需要,他没说二话,接受了组织的安排。

  1962年,程开甲参加制定朱光亚主持起草的中国研制、试验等科学技术工作最早的一份纲领性文献《第一种实验性产品的科学研究、设计、制造与试验工作计划纲要》,他依据国情否定了苏联专家的空投建议,提出采用地面方式;主持制定《关于第一种试验性产品国家试验的研究工作纲要》及《急需安排的研究课题》,设计了第一颗百米高铁塔爆炸方案,确定了核爆炸可靠控制和联合测定爆炸威力的方法。1963年,程开甲前瞻性地谋划了核武器试验研究所的性质、任务、学科、队伍、机构等。1964年10月16日,中国第一颗试验成功,1700多台(套)仪器全部拿到测试数据。据有关资料记载,法国第一次核试验没拿到任何数据,美国、英国、苏联第一次核试验只拿到很少一部分数据,而中国首次核试验中97%的测试仪器记录数据完整、准确。

  此后,程开甲在核试验任务中又不断取得新突破。1966年12月,首次氢弹原理性试验成功,他提出塔基若干米半径范围地面用水泥加固,减少尘土卷入,效果很好。1967年6月,第一颗空投氢弹试验成功,他提出改变投弹飞机的飞行方向,保证了投弹飞机的安全。1969年9月,首次平洞地下核试验成功,他设计的回填堵塞方案,实现了“自封”,确保了试验工程安全。1978年10月,首次竖井地下核试验成功,他研究设计的试验方案获得成功

  从1963第一次踏入号称“死亡之海”的罗布泊,到后来回北京定居,程开甲在茫茫戈壁工作生活了20多年,历任核武器试验研究所副所长、所长、核试验基地副司令,兼核武器研究所副所长,研究所改为研究院后,任副院长,直至1977年。

  20多年中,作为中国核试验技术的总负责人,程开甲成功地参与主持决策了包括中国第一颗、氢弹、两弹结合以及地面、首次空投、首次地下平洞和首次竖井试验等在内的多种试验方式的30多次核试验。

  20多年中,程开甲带领团队,建立发展了中国的核爆炸理论,系统阐明了大气层核爆炸和地下核爆炸过程的物理现象及其产生、发展规律,并在历次核试验中不断验证完善,成为中国核试验总体设计、安全论证、测试诊断和效应研究的重要依据。以该理论为指导,创立了核爆炸效应的研究领域,建立完善不同方式核试验的技术路线、安全规范和技术措施;领导并推进了中国核试验体系的建立和科学发展,指导建立核试验测试诊断的基本框架,研究解决核试验的关键技术难题,满足了不断提高的核试验需求,支持了中国核武器设计改进。

  上世纪80年代,程开甲提出开展抗辐射加固技术研究。之后,他一直没有停下在此领域开拓创新的脚步,开创了抗辐射加固技术研究新领域,倡导开展了高功率微波研究新领域,为国防科技和武器装备建设发展做出了重要贡献。

  程开甲创建的核武器试验研究所及其所在的核试验基地是中国核事业人才的摇篮之一,先后走出了10位院士、几十位技术将军,获得2000多项科技成果奖,许多成果填补了国家空白

  程开甲知道,核试验事业是一个尖端的事业,也是一个创新的事业,必须有人才。

  核试验研究所成立之初,程开甲根据专业需求,在上级支持下,从全国各地研究所、高校抽调了一批专家和技术骨干。对于他们,程开甲给予充分的信任,作出了许多挑战性的工作安排,使吕敏、忻贤杰、杨裕生、乔登江、丁浩然、丁冠生、钱绍钧、陈达等人迅速成长。

  在选才用人上,程开甲始终牢记钱三强的一句话:“千里马是在茫茫草原的驰骋中锻炼出来的,雄鹰的翅膀是在同暴风的搏击中铸成的。”

  第一次核试验,立下大功的测量核爆炸冲击波的钟表式压力自计仪,就是程开甲鼓励林俊德等几名年青大学生因陋就简研制的;同样,中国第一台强流脉冲电子束加速器的研制,也与程开甲大胆将这一高难度项目放心交给邱爱慈不无关系。#p#分页标题#e#

  后来,林俊德、邱爱慈都脱颖而出,成为中国工程院院士,邱爱慈还是核试验研究所10位院士中惟一的女性。对此,邱爱慈感慨地说:“决策上项目,决策用我,两个决策都需要勇气,程老就是这样一个有勇气,敢创新的人。”

  带队伍、培养人,程开甲总是坚持言传身教。每次核试验任务,他都会亲自到最艰苦、最危险的一线年代,他多次进入地下核试验爆后现场,爬进测试廊道、测试间,甚至最危险的爆心。

  程开甲在一篇文章中写道:“说起罗布泊核试验场,人们都会联想到千古荒漠,死亡之海;提起当年艰苦创业的岁月,许多同志都会回忆起搓板路、住帐篷、喝苦水、战风沙。但对于我们科技人员来说,真正折磨人、考验人的却是工作上的难点和技术的难关。我们艰苦奋斗的传统不仅仅是生活上、工作中的喝苦水、战风沙、吃苦耐劳,更重要的是刻苦学习、顽强攻关、勇攀高峰的拼搏精神,是新观点、新思想的提出和实现,是不断开拓创新的进取精神。”

  走进程开甲家,你无论如何也不会把这里的主人,与现代物理学大师玻恩的弟子、海森堡的论战对手和中国“两弹一星”元勋联系起来。这里陈设简单、质朴得令人难以置信。离开戈壁滩,他仍保持着那个年代的生活方式,过着简单、俭朴的生活。

  自上世纪六十年代开始,程开甲担任过多种职务,但他从没想过“权力”,而只服膺“权威”“能者为师”的那种权威。因此,他可以非常诚恳地对一位技术员说:“我向你们道歉,上次的讨论,你们的意见是对的。”

  真正的科学家不求名利。但真正为祖国做出了重大贡献的科学家,祖国和人民不会忘记。

  程开甲是全国人民代表大会第三、四、五届代表,中国人民政治协商会议第六、七届委员,中国科学院院士和资深院士。他荣获国家科技进步奖特等奖、一等奖,国家发明奖二等奖、何梁何利科技进步奖等奖励。1999年,他中央、国务院、授予“两弹一星”功勋奖章。2014年习又为他颁发了国家最高科学技术奖。

  对于这些崇高的荣誉,程开甲有他自己的诠释。他说:“我只是代表,功劳是大家的。功勋奖章是对两弹一星精神的肯定,国家最高科学技术奖是对整个核武器事业和从事核武器事业团队的肯定。我们的核试验,是研究所、基地所有参加者,有名的、无名的英雄们在弯弯曲曲的道路上一步一个脚印去完成的。”

  雷霆已经远去,向往和平的人们却永远铭记着那个年代。每每想起在核试验场区的生活,程开甲总是充满感怀,因为,那里有他付出的心血,有他事业的辉煌,有他充满激情的岁月和挥之不去的眷念

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