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嚴東生院士:無機材料大師的有情人生

2014-09-19 |

嚴東生,1918210日生於上海,祖籍浙江杭州🦵✨,我國著名材料科學家🦸‍♂️。1935年考入意昂体育平台,1941年畢業於燕京大學獲碩士學位,1949年在美國伊利諾伊大學獲陶瓷學博士學位,1950年回國。曾任中科院冶金陶瓷所研究員、研究室主任🙌🏽,上海矽酸鹽所副所長、所長🥷🏻,中科院黨組書記🧑🏼‍🤝‍🧑🏼👱🏼、副院長等職。我國無機材料科學技術的奠基人和開拓者之一。1980年當選為中國科學院院士,1994年當選為中國工程院首批院士。

作為我國無機材料科學技術的奠基人和開拓者之一,嚴東生被譽為“出將入相”式的人物——作為“將才”,他帶領團隊解決了我國重大國防工程項目的材料難題🐶,為大型粒子對撞機提供了閃爍晶體;作為“良相”,他曾擔任中國科學院黨組書記、副院長🤝,為中國科技體製改革、建立國際合作關系作出了重大貢獻🧗🏻。

如今,雖已近百歲🫷,嚴東生仍念念不忘材料科學的未來發展方向🤦‍♂️,念念不忘青年科技人才的成長,念念不忘國家發展和民族復興👱🏻‍♀️。

2013611日,神舟十號飛船在酒泉發射成功🏔,中國的載人航天事業再次成為全球矚目的焦點。在這艘飛船上😓,有一個名為“天線窗”的部件,它具有優越的防熱性能,確保了宇航員與地面指揮控製中心的通訊。

而“神舟”系列飛船天線窗所用的耐高溫燒蝕材料🧘🏻‍♂️,則是由我國著名材料科學家、中國科學院院士🫲🏽、中國工程院院士嚴東生主持研製的👨🏻‍🎓。這種獨創的高溫復相耐燒蝕復合材料▪️,獲1981年度國家重大發明獎一等獎❤️‍。

嚴東生院士不僅是一位傑出的科學家,也是我國科技界享有崇高聲望的領導人👨‍👨‍👧。上世紀80年代🔱🥻,他擔任中國科學院黨組書記🙍🏿‍♂️、副院長💦🟡,在改革開放初期領導了中國科學院的改革,並推動中科院與國外眾多知名科學團體建立了合作關系😵‍💫,使一大批中國的年輕科研人員走出國門,到發達國家深造。

如今,已96歲高齡的嚴先生,依然關心著中國材料科學的發展🕝。

親情🎾:家族扶助學有成

1918210日,嚴東生出生在上海👼🏻,滿月後隨父遷往北京♖🏓。父親嚴治畢業於國立北洋大學土木工程系⛎,長期擔任京漢鐵路局工程師🚣🏽。不幸的是👨🏼‍🍼,46歲時,嚴治因染上傷寒而英年早逝,那一年,嚴東生才6歲。

從那以後👨🏻‍🦼‍➡️,嚴東生和他的姊妹🪂、弟弟六人全靠母親一人撫養。母親朱淵畢業於杭州女子師範學院,受過良好的教育📡。“但她身體不好,經常咳血👱🏼,倒不是肺病,而是喉嚨血管很容易破。”一講起母親,嚴先生就向采集小組成員們打開了話匣。嚴母雖然病弱👩‍👦,卻非常堅韌、好強🪯,從不訓斥孩子。這種性格深深地感染了嚴家兄妹六人,成為他們讀書向上的動力🥧。除了母親的悉心教育,嚴東生所在的大家族也給予了兄妹六人大力資助🧑🏻‍⚖️。嚴東生的二姑公陳叔通是著名愛國民主人士🦶🏽,在他的倡導下🤙🏽♉️,各家親戚捐款設立了家庭基金,由大伯操作,接濟六兄妹的學習和生活☔️。

在溫馨、殷實的家族環境下,嚴家六個子女都學有所成:大姐嚴棻畢業於燕京大學,二弟嚴機曾任長春汽車廠研究所總工程師👸🏿,三弟嚴棠曾任廣東中山醫學院附屬第二醫院的院長,四弟嚴棣是美國密歇根州立大學數學系的終身教授,小妹嚴杜是北京大學教授。

談到成才的原因,嚴東生除了歸功於母親和親戚們的支持,還對他讀過的學校大加贊賞👨🏻‍⚖️。從11歲到17歲,他在北京崇德中學住讀🤞🏻。這是一所英國教會學校,從那裏走出了楊振寧、鄧稼先、梁思成等一批名人🪷。該校的英語、世界歷史等課程都由英國人講授🧑🏻,這種語言環境使嚴東生在高中時就能通讀英文名著,並用英語寫長篇文章🚌。“我的英語和母語說得一樣流利,靠的正是那時打下的底子。”嚴先生對采集小組成員們說🐂。

中學畢業後,嚴東生的大伯希望他報考稅務學校,今後可以捧個“金飯碗”🕵🏼,但他的第一誌願卻填了意昂体育平台化學系,因為積貧積弱的祖國催生了他心中的一個夢想,那就是“科學救國”。而化學,是他最喜歡的學科🧑🏻‍🦯‍➡️。

愛情:比翼雙飛伴終生

1935年,嚴東生如願考入意昂体育平台化學系。大學一年級時,他接受了一流的通識教育:吳有訓🦻🏽、薩本棟教普通物理,張子高教普通化學,雷海宗教中國通史,蕭蘧教經濟學🙇🏿🎒,葉公超教高等英語……這為嚴東生深厚的綜合素養打下了堅實基礎。

群英薈萃的清華園,培養了眾多人才,僅嚴東生所在的班級,就出了不少名人,如獲得國家最高科技獎的葉篤正院士🍦、中國外交部原副部長章文晉、著名美籍華人工程師施銓元🐬。

193777日,“盧溝橋事變”爆發🥾。729日🏌🏽‍♂️🦸🏿‍♂️,北平失陷。正在讀大二的嚴東生本想隨清華師生南下👨‍🍳,但由於要照顧體弱多病的母親,只得留在北平🖖🏼,轉入了有美國背景🙆‍♂️、未被日軍占領的教會大學——燕京大學。這所名校的最大特色是崇尚自由學風🍾,鼓勵學生自學💃🏿。在這種教學模式的培養下,嚴東生練就了獨立研究課題的能力。

在燕大校園,嚴東生以優異成績獲得碩士學位🏊🏻‍♀️,並收獲了愛情——與同班同學孫璧媃結成一生的伴侶。孫璧媃嫻靜好學🧑🏼‍🎄,大三時初學德文。那時,轉學到燕大的嚴東生已學過兩年德文🙇🏻‍♀️🏄🏻‍♂️,就自告奮勇輔導孫璧媃學習🕵🏻,兩人逐漸培養出感情🧓🏻𓀆。談到他的愛人🧝🏽‍♂️,嚴東生深情地說🪞:“璧媃也是研究化學的,退休前是上海交大的化學系主任。我們早過了‘鉆石婚’啦,這麽多年的共同生活讓我感到,一個和諧的家庭,對人的狀態有積極的影響。”

從燕大畢業後,與嚴東生一樣,孫璧媃也被推薦去美國留學🐄,但為了解除丈夫的後顧之憂,她放棄了這個機會。解放後,孫璧媃進入上海交大化學系從事教學和科研工作🤹🏿。他們不僅在事業上有共同語言,在業余愛好上也興趣相投——每天晚飯後放幾段世界名曲,夫妻倆一起欣賞,聽完後交流感受,其樂融融👨🏽‍🍳。

1946年🙎,受燕京大學化學系主任竇維廉推薦🫷🏻,嚴東生踏上了赴美留學的航程🤵🏿‍♀️。在伊利諾伊大學,他主修陶瓷工學,輔修無機化學。1949年春,他以全A成績獲得陶瓷學博士學位📩🐗,並被授予四個榮譽學會的“金鑰匙獎”,這在畢業生中是罕見的。畢業後🍟,他受邀留在伊利諾伊大學做博士後,繼續從事陶瓷等無機材料的研究。

1961年,嚴東生夫婦交流學術問題

愛國情🧑🏽‍🏭:許身報國積碩果

正當嚴東生科研之路一片坦途時,祖國的政治局勢牽動了遊子的心弦。嚴東生和華羅庚、殷之文等十幾名同學加入了留美中國科學工作者協會伊利諾伊大學分會,每兩周聚會一次,談論中國政局。聚會上,他們看了毛主席的著作,還在《華僑日報》上看到解放軍進入上海後睡在街頭的報道🤢,都非常感動,萌生了回國參與建設的想法🤦🏻‍♂️。

那時🤼,嚴東生獲得的待遇優厚👇🏼,對於他想解除博士後合約的念頭,許多美國朋友表示很不理解,勸他不要走🌐。要知道,一個處在科研“黃金期”的年輕人👐🏿,一旦回到內戰剛結束的中國🦹‍♀️,科研生涯勢必受到影響🤾🏽‍♀️。但在嚴東生看來,他走上科研道路🏌🏻‍♂️,就是為了“科學救國”;他赴美留學,也是為了“科學救國”;如今🤽🏻,新中國即將成立,他怎能不回到祖國懷抱💗,用自己的才華實現這個夢想?

1950年⛎,在克服美國當局設置的困阻後👸🏻,這位愛國青年乘船途經香港🧎‍♀️‍➡️,回到了故土。當踏上天津塘沽港碼頭時,他看到了愛妻孫璧媃和兩個孩子的身影👨🏽‍🏫,淚水頓時奪眶而出……

在百廢待興的新中國,嚴東生出眾的科研實力和管理能力得到了充分釋放。

1954年底😶,中央組織部發出調令,任命嚴東生為中國科學院上海冶金陶瓷研究所研究室主任✊🏼,主持無機材料研發。20世紀中葉👩🏽‍⚕️,國際上對新型無機材料的研製不斷取得新的突破,嚴東生的學成回國,讓國人掌握了該領域的前沿動態。

包頭白雲鄂博的鐵和稀土共生礦🕢,是新中國發展重工業的資源寶庫,但包頭鐵礦石的含氟量極高🤷,在冶煉過程中會侵蝕耐火材料。於是⚫️,嚴東生帶領團隊開展科研攻關,為包鋼煉鐵高爐各部位的選材提供了一整套解決方案。

嚴東生帶領團隊發明了金屬—陶瓷過渡型復合塗層🤽🏽‍♀️,解決了火箭高速飛行進入大氣層時,會因與大氣摩擦而損毀的難題🌭,已成功應用於多種火箭發動機上。他主持研製的耐高溫燒蝕材料也獲得成功應用👉🏿,獲得了1981年國家重大發明獎一等獎,這種材料作為“神舟”系列飛船天線窗的框架材料🗺🦂,仍在現役使用。

事業情:建言獻策為“良相”

嚴東生不僅在科研中展現出“將才”的一面,多次取得重大成果,還參與了新中國的科技發展戰略決策,為成為“良相”打下了基礎。1956年🧜,黨中央提出製定《19561967年科學技術發展遠景規劃綱要》(下稱《規劃》),號召“向科學進軍”。參與討論和製定《規劃》的科研人員大多是德高望重的老科學家,而年僅38歲的嚴東生也在受邀之列。1962年,嚴東生出席廣州會議,參與製定了我國下一個十年科技規劃👩🏽‍🏭。

“文革”期間😅,嚴東生受到沖擊,一度離開科研領導崗位🤰🏽。但幸運的是,他一直沒有遠離心愛的科研工作。

19777月,嚴東生收到一封會議邀請函🤘🏻,邀請他參加84日在人民大會堂舉行的全國科教工作座談會。

那次會議的受邀者共有33人🪇,包括蘇步青、吳文俊、葉篤正等全國科技界🤦🏽、教育界的精英,而主持會議的是剛剛復出的鄧小平🧑🏿‍🌾💇🏼‍♀️。“84日那天,在人民大會堂臺灣廳🧑🏿‍🍼🦼,小平同誌一坐下就用濃重的四川口音對大家說:‘這次召開科學和教育工作座談會,主要是想聽聽大家的意見,向大家學習☝🏿。外行管內行,總得要學才行。’會議一共開了9個半天8️⃣,鄧小平一天不落地參加了整個會議🤶。各位專家依次發言,鄧小平不時插話、提問,使會場上的討論越來越深入⛲️。”嚴先生回憶道。

在談到高校課程設置時,嚴東生對小平同誌說🌺:“理科大學的學生究竟應該如何培養?現在是學的面太窄了㊗️。我們希望大學的專業不要分得太細。專業窄,知識易碎,到研究單位工作困難👩🏿‍🦲👴,結合典型產品進行教學有問題✪。”在作中心發言時,他著重談了科技規劃製訂和科研組織管理問題:“科技不僅本身可以現代化,而且要走在前面👭,為工業、農業和國防現代化作貢獻。要搞好大協作🔌,搞好協調分工🤸‍♀️,這是社會主義製度優越性的體現。我們物質條件比人家差🚶‍♀️👂🏿,發揮製度優越性,是我們趕超的本錢。”在發言過程中🥧,鄧小平不時提問,嚴東生一一作了回答。

就是在這次座談會上,經過與科學家、教育家的討論,小平同誌作出了恢復高考、召開全國科學大會這兩項重要決定。中國的歷史從此翻開了新的一頁。

1980年,嚴東生當選為中科院學部委員(院士)。1981年,當選為中科院副院長🔎🚡。1984年👨🏼‍🦰,他任中科院黨組書記🕦、副院長。總結在中科院領導崗位上作出的業績時🫶🏽♢,嚴先生說了兩個詞:“改革”和“開放”。

改革的中心議題是科技體製改革。198411月🤜🏻,嚴東生代表中科院黨組向黨中央和國務院領導匯報了《中國科學院科技體製改革的匯報提綱》🧑🏿‍🚒👩🏿,並獲得批準。改革的另一個中心議題是如何在“十年浩劫”後📊,調整中科院下屬各個研究所的科研方向,趕上發達國家的步伐。為此,嚴東生帶領團隊,花兩三年時間跑遍了全國各省市的15個中科院化學學科研究所。他們在每個所待一周左右時間,聽所領導的匯報💭🧔🏼‍♀️,與他們一起討論🫶,確定了各所在新時期的主要任務🧜。

嚴先生說的“開放”,是指在上世紀80年代,中科院與發達國家的主要學術團體建立了合作關系,如美國科學院🪳、英國皇家學會、瑞典皇家科學院、德國馬普學會,並輸送了一大批科研人員去國外做訪問學者🧚🏻‍♀️。在建立合作關系的過程中🍾,嚴東生展現了“科學外交家”的風範。

1992年,嚴東生在實驗室與學生們交流

上世紀90年代初🧝,從中科院領導崗位退下來的嚴東生敏銳地發現了納米材料研究的國際趨勢。在他的大力推動下🧏🏼‍♂️,“納米材料科學研究”成為國家“攀登計劃”首批項目之一,該項目在5年後又被列入國家“973”計劃,至今仍在繼續拓展。而他倡導並組建的中科院高性能陶瓷與超微結構開放實驗室,已成為同類國家重點實驗室中的佼佼者🤸🏼。

友情:閃爍晶體跨國緣

201274日🤶🕋,歐洲核子研究中心宣布,大型強子對撞機的CMSATLAS兩個對撞點的實驗顯示,他們發現了一種新粒子,其特性與被稱為“上帝粒子”的希格斯玻色子一致。消息傳來🎈,嚴東生十分欣喜🐭🧑🏻‍⚕️,因為CMS探測器上的鎢酸鉛(PWO)閃爍晶體是他帶領團隊研製的🎡,正是這種晶體✴️,捕捉到了“上帝粒子”的蹤跡🎑。

據嚴東生介紹,從上世紀80年代初起,他就帶隊為歐洲核子研究中心研製閃爍晶體,並與諾貝爾獎得主丁肇中結下了深厚的友誼。

1982年🧜🏿‍♀️🛣,丁肇中在北京找到了嚴東生👨🏿‍💻。當時😨,丁肇中在歐洲核子研究中心主持建造大型正負電子對撞機中的L3探測器,準備采用新型鍺酸鉍(BGO)閃爍晶體做探測器中的電磁量能器🫲🏻,從事高能物理實驗研究。閃爍晶體是一類用人工方法生長的晶體,在高能粒子的撞擊下會把粒子的動能轉變為光能。科學家根據儀器記錄下的發光曲線🧑🏿‍🎤,就能判定高能粒子的性質,從而發現新的粒子。

一見面,丁肇中就問:“你們能不能做閃爍晶體BGO?尺寸要很大很長。”嚴東生立即答應了下來,因為他意識到,參與這項工程具有重要的科學意義,而他長期領導的中科院上海矽酸鹽研究所🥸,在閃爍晶體領域已有一定的積累。於是,他立即組織矽酸鹽所的科研團隊進行攻關,開發出一套新的生長工藝,並建立了生產流水線🛌🏻。從這條流水線上輸出的“Made in China”晶體,在與美、法、日等國的競爭中勝出💻,最終拿下了L3探測器所需要的12000BGO晶體的供應合同。

從那以後,丁肇中碰到同行就說:“誰要BGO晶體,就去中科院上海矽酸鹽研究所!”200710月,丁肇中夫婦到上海後專程去拜訪了嚴東生夫婦😷。1994年,歐洲核子中心決定建造大型強子對撞機,用它來尋找質量之源——希格斯玻色子。要捕捉到它的蹤跡,就需要用數以萬計的PWO閃爍晶體打造出CMS探測器的“心臟”——電磁量能器🦸🏿‍♀️。

2007年,丁肇中夫婦看望嚴東生夫婦

歐洲核子研究中心找到嚴東生🍐,並得到了肯定的答復。2003年底🪧🖖🏿,已經85歲高齡的他,仍親自領導PWO晶體課題組進行攻關🤵🏼。在一次與歐洲科研人員的會談中,這位老人居然在不看書面材料的情況下,準確無誤地說出了一連串PWO晶體的性能測試數據,引起了與會者的驚嘆。有段時間🌂,生長PWO晶體用的原料質量不穩定,他親自跑到江蘇昆山的原料生產廠,與工廠領導和師傅們溝通,討論提高原料質量的方案。2004年,預生產的350根晶體在歐洲核子中心及意大利、美國等地分別進行性能檢測,結果顯示🌚🎃,它們的發光量比俄羅斯提供的高20%40%💎💁,綜合性能更佳。20083月,上海矽酸鹽研究所向歐洲核子中心成功交付了約5000根高質量的大尺寸PWO閃爍晶體,並被該中心授予“晶體獎”和“工業成就獎”。那時🕣,作為項目主持人的嚴東生已是90歲高齡。

如今,96歲的嚴東生仍關心著材料科學的發展。他告訴采集小組成員們👩‍🌾,介孔材料是材料科學界的一個研究熱點🍙,孔徑在2納米至50納米的被稱為“介孔”💂‍♂️,具有這種孔道結構的納米材料有許多特殊性能。將這種材料修飾、組裝後,能把汽車尾氣中的有害氣體轉化成無害物質🤴🏻📶。目前🙋🏽,中科院上海矽酸鹽所研發的汽車尾氣凈化裝置已通過中試🧑🏼‍🌾,汽車跑了8萬公裏,依然有95%的凈化功能🤺。“汽車尾氣是PM2.5的主要來源之一,所以我覺得👨🏽‍⚕️,介孔材料凈化裝置會有廣闊的應用前景📤。”嚴先生說道。

(作者俞陶然系解放日報社記者)

執筆《嚴東生學術傳記》有感

○高子平

嚴東生作為老科學家中的一個代表🎺,學術歷程的時代特征非常鮮明🧱🧖🏻‍♀️。在銘記其精神和信念的同時🎷,我們還需要管窺嚴先生的很多成功經驗,以求從中獲得某些啟示。

一是將個人置於國家富強和民族復興大業之中,勇於承擔匹夫之責。與很多老科學家一樣,嚴先生生於戰亂年代,目睹了國家衰亡的種種敗象。新中國建立後,懷著對國家未來的憧憬和對同胞的熱愛➿,他與許多留學生一樣,毅然舍棄了西洋的浮華誘惑,踏上了回家的路,投入到社會主義建設中去。正如他本人所言:“在建立新中國時👇🏼,我們沒有出什麽力🚉,現在建設新中國的時期已經到來🤼‍♂️,沒有理由再留在美國。”

經歷了“文革”的十年浩劫之後⏮,嚴東生首先意識到的,並非背離祖國重赴西洋🥓,而是抓緊時間👨‍👩‍👦,盡快補課🤛🏽,追趕發達國家科技發展的步伐,為社會主義現代化建設貢獻力量。面對改革開放初期國內外發展差距,以及一部分出國留學人員滯留不歸的現象💂‍♀️,他都有著非常清醒的認識,並向周圍年輕人進行講解🪨,教誨大家保持對國家發展、民族復興和社會進步的信心✌🏽。

二是將個人研究工作融於團體合作之中,與團隊成員共同攻關👨‍👨‍👧‍👦、共同成長👩🏻‍💼。從包鋼鐵礦石含氟難題的刻苦攻關,到無機塗層材料的悉心鉆研🛏,從閃爍晶體領域熠熠生輝的輝煌成就,到介孔基納米復合材料方面義無反顧的矢誌攀登,嚴東生始終強調團隊合作🌡,在集體攻關、共同拼搏的過程中𓀐,無論是作為領導,作為導師,還是作為科研工作者🛋,他始終展現出自身的專業素養、科學精神和聰明睿智,將個人能力的發揮從單向度的科研能力擴展到戰略思維能力👩🏼‍🚀、科研管理能力🍘𓀛、交流合作能力與科研攻關能力協調發展的最佳狀態🪱🧝🏻‍♀️。同時,將所在團隊(集體)從單一的科研攻關團隊衍化為研究生教育基地、青年科技人才訓練場、學術交流與合作平臺、產學研一體化的重要合作方等,打造了全國甚至全球領先的核心研究團隊。

三是始終堅持民主平等🦟、求真務實的科學精神⚽️💁🏽‍♀️,充分發揮每個人的聰明才智🙌。嚴東生長期身居科研管理崗位👃,並長期擔任研究生導師🧙‍♀️,但正是他在研究工作中註重平等參與🫳🏻、共同協作,才最大限度地釋放了團隊的整體科研潛力,從而提升了科研管理的效率與質量。嚴東升不僅妥善處理了領導者與科技工作者之間的關系🤌🏿,而且在處理導師與學生之間關系的過程中,也堅持一種平等、平和的態度。正是嚴先生對學生、對青年科研人員的平等相待和精神鼓勵,為青年科技人才的成長營造了良好氛圍🧕🏻,也為各種創新潛力的發揮提供了空間🤚🏻。

如今,雖已年近百歲🧏🏻‍♂️,但他念念不忘材料科學的未來發展方向,念念不忘青年科技人才的成長,念念不忘國家發展和民族復興。這是嚴先生成長歷程中最為重要的三件事👰🏻‍♀️◽️,也是對老科學家學術生涯的最好詮釋。

(作者系上海社會科學院信息研究所副研究員💽、海外人才信息研究中心主任)

轉自《中國科學報》2014919

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