执著献身攀高峰 访物理学家徐至展院士

发布时间:2013-01-15
  大约是10年前吧,我在北京的香山饭店采访过一次徐至展院士。那是全国“两会”期间,有一位领导人在政协无党派界别的小组会上作了讲话,我赶去请徐至展委员谈点感受。许多年过去了,当说到那回经历时,徐院士这样一位享誉国内外的知名科学家竟然还记得!
  
  这次结束采访后,徐院士执意要送送我。中科院上海光机所的庭院,特别幽雅寂静。这是秋日的午后,阳光淡淡的,浓郁的桂花香气袭人。徐院士特地沿着曲折的小径绕道走近一棵桂树:“啊,桂花开了!香味还真浓。我平时很少来这里走走。”快出研究所大门时,他指着几棵高过数丈的大樟树说:“记得上世纪六、七十年代,粟裕大将来上海光机所视察,我们接待,就是陪同他一起沿着这条路走到实验室的。”
  
  今天,科研成果越来越多,学术地位越来越高,名气越来越响的徐至展院士,却很有兴致地陪着我这样一个普通的记者。

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  今年5月,一位大连的退休教授偶尔在“新民网”上读到了对徐至展院士的介绍。这位1959年毕业于清华大学研究生班,有过四部专著的博士生导师在他的博客中不禁撰文感叹:“徐院士的贡献简直令我叹为观止,心悦诚服。”
  
  以下是大连教授看到的徐院士介绍:
  
  徐至展,1938年12月16日生,江苏常州人。1962年复旦大学物理系毕业,1965年北京大学物理系研究生毕业。1991年当选为中国科学院学部委员(院士)。2004年当选为第三世界科学院院士,1992至2001年任中国科学院上海光学精密机械研究所所长。现任所学术委员会主任。目前还担任全国政协常委、国家“973计划”项目首席科学家等。
  
  徐至展院士在国内外一流学术刊物上发表论文300余篇,30余次被邀在美、英、德、日、俄、瑞典、加拿大等国举行的重要国际学术会议作大会主题或特邀报告。作为第一获奖人曾获国家科学技术进步奖一等奖一项(2004年)、国家自然科学奖二等奖二项(1995年、2001年)、国家技术发明奖二等奖一项(1999年)等多项国家级科技奖励。1998年徐至展荣获何梁何利基金科学与技术进步奖,2006年国际超快强激光科学学术会议上被授予“激光科学杰出贡献”金牌奖等。
  
  他的研究成果与发表论文已在国际学术界产生重要影响,得到了国际同行的高度评价和广泛引用。
  
  立志要做报效祖国的科学家
  
  徐至展的中学时代是在江苏省常州中学度过的。那是一所名人辈出、校风严谨的江南名校,我们党的早期领导人瞿秋白、张太雷,国学大师钱穆,文学家刘半农,语言学家吕叔湘以及音乐家刘天华等,都曾经是该校的学生。“常州中学优良的校风和学风熏陶了我,使我受益一辈子。”徐至展颇为动情地说:“几十年过去了,常州中学的老师和领导还多次到上海来看我。他们也关心着我在科学上取得的每一项成果,并把我们的成功看成是学校的成功!”
  
  上世纪50年代,有理想的中国青年大都喜爱读前苏联的文学作品。“中学时代,《钢铁是怎样炼成的》是对我影响最大的一本书。我十分欣赏主人翁保尔•柯察金为了理想,甘愿奉献一生,并艰苦卓绝、奋斗不息的精神。一直以来,我把这种精神也视为自己应该学习和坚持的一种精神。”
  
  徐至展出生在一个普通知识分子家庭,家里人口多,有七个兄弟姐妹。父亲收入低,家境清贫。“我自小就喜欢读书。解放以后,是国家颁发的助学金,让我一路顺利地读完了小学、中学、大学,直至研究生毕业。”徐至展回忆:“那时就立志于要学好知识,将来要做一个有贡献于国家与人类的科学家。”
  
  当时中学实施“劳卫制”——一种体育锻炼的制度,在学生当中推行。强调一方面要学习优秀,一方面要积极进行体育锻炼,徐至展天天早上出来练习抛接石锁,坚持下来手腕的劲力就比较大。“我曾是学校运动会扔掷铅球的第一名。当过班里的学习委员也当过体育委员呢!”他告诉记者。与读书一样,他对体育锻炼也很重视。初中时喜欢踢足球,读高中时因人比较高,又是校篮球队队员。中学时代重视全面发展,既学习成绩优秀,又有强健的体魄。这些为徐至展今后数十年艰辛的科学研究,打下了扎实的基础。
  
  有这样一幕情景,徐至展至今仍历历在目:五十年代国家第一个五年计划开始时,同学们都坐在中学的草棚食堂里听元旦的钟声。当时,大家都非常激动,心中自然涌起一种报效祖国的激情,立志要为国家的进步与发展奉献一生。“我当过班长也做过物理课代表,因此,立志要做一个物理学家,用知识报效祖国。”
  
  中学毕业后,徐至展被学校保送到了南京航空航天大学(前身是南京航空学院),国家当时急需培养制造第一代喷气式飞机的人才。1957年,国家又发出向科学进军的号召。“学校允许我们也可以自由选择,留校或参加当年的其它高校招生。我还是念念不忘做一个物理学家的理想,所以选择参加国家的重新遴选,结果转到复旦大学的物理系读了五年。”
  
  从诺贝尔精神到王竹溪先生
  
  几年前,有媒体采访徐至展院士,问他什么是“诺贝尔精神?”徐至展回答:“就是不断的、持续的、一个接一个的、后人在前人基础上的创新和求实,以及科学家永恒的献身精神。”“记者采访我是在晚上,通过电话进行的,当时回答这个问题时,我事先没有想过,是脱口而出的。现在琢磨琢磨,觉得表述得还是比较准确的。”徐至展感言:其实这段话正是我多年求学和科研生涯的一种人生感悟。
  
  1962年,徐至展从复旦大学物理系毕业后,考入了北京大学,成为我国著名物理学家王竹溪先生的研究生。王竹溪先生在20世纪40年代曾经是诺贝尔奖获得者杨振宁的导师。1983年,他在北京逝世时,另一位华人诺贝尔奖获得者李政道博士发来唁电称:世界失去了一位大物理学家,中国失去了一位良师。
  
  回忆当年,王竹溪先生指导徐至展的时候,还担任着北京大学副校长和九三学社中央副主席等多项校内外的重要职务。“当时,王先生是个忙人,但在我的记忆中,他事情再多,每个星期必定要抽出半天时间来指导我和另一个研究生。即使因会议等耽误了,也总要想办法补回来。”谈起王先生对自己学识和为人的影响,徐至展话语绵长:“王先生还有好几次只为我们两个人讲课,记得他站在黑板前,手拿粉笔,边讲边写,每次差不多都要讲3个小时。前几年,我国一位很知名的理论物理学家,在整理材料时,意外地发现了王先生当年叫他评审的我在北京大学读研究生时的毕业论文。这位物理学家对我说,老徐啊,这材料是很珍贵的,我把它寄给你好好保存吧!”1990年以来,徐至展先后十次被评为中国科学院优秀博士生导师。他感叹道:“追根溯源,这同王先生的学识与人品对我的影响也直接有关。”
  
  在今日徐至展的眼里,功成名就的他,正是因为在科学研究的道路上,有了像王竹溪先生这样一个个良师与前辈的培养与提携,才得以一步步走进科学的殿堂并到达成功的彼岸。
  
  当年徐至展曾问过王竹溪先生,读研究生怎样才算达到了要求?王竹溪回答:你要做到学术上有判断能力。“现在细想想,王先生这句话真是涵意深刻。所谓判断力,就是要有评判前人工作的能力,也就是要在评论前人研究已取得成果与存在问题的基础上继续前进,判断了才能创新。”这同徐至展院士向媒体表述的诺贝尔精神的真谛具有异曲同工之妙!徐至展还对记者说:其实我理解的诺贝尔精神,是体现在各项事业中的,并不只是指获得诺贝尔科学奖。
  
  激光核聚变研究领域为国争光
  
  上世纪60年代初,第一台激光器——红宝石激光器发明了。这是20世纪科学技术界最伟大的技术发明之一。它的出现推动了很多科学技术的发展,特别是光科技,使之进入到现代光学的新时代,包括光子学、光电子学等等,特别是强激光科学技术的开拓与研究成为重要的前沿领域。
  
  上世纪60年代中期,中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)就开始承担强激光引发核聚变这一国家重大科研项目。正在此时,年轻的徐至展从北大研究生毕业后,来到了地处上海嘉定的上海光机所,投入到激光核聚变这一激动人心的科学前沿研究中。
  
  何谓核聚变?简言之就是较轻的原子核聚合成较重原子核,从而释放巨大原子能的一种核反应形式。激光核聚变实际上就是利用强激光技术来引发核聚变,相当于在实验室内引爆一个微型氢弹。它在国防建设和造福人类,彻底解决能源问题等诸多方面,意义极其深远。
  
  徐至展曾经在一篇文章中充满深情地回忆道:“我尽心工作,全身心地投入到了激光核聚变这一项激动人心的科学前沿研究中。不久,我被委任为研究室的负责人,主持并组织激光产生、加热和压缩等离子体并引发核聚变反应的实验和理论研究。当时是责任重大,不可懈怠。我和同事们勤奋忘我地工作,有时竟连续工作30多个小时。累了,就在实验室休息片刻。当时虽条件很差,但整个研究群体都很勤奋执著。”
  
  70年代初期,上海光机所的激光核聚变研究,经过多年的艰辛拼搏,终于看到了曙光。1972年,利用激光产生600万度高温高密度等离子体;1973年,成功建成了两台毫微秒万兆瓦级高功率激光系统并加热多种含氘材料靶产生中子……。这些成果都是当时中国强激光核聚变领域的突破性进展,就是在国际上也是屈指可数的。
  
  “1974年10月,在那个很困难的时期,全国受控核聚变学术会议在成都举行。这是一次学术盛会。我代表上海光机所报告了激光核聚变研究取得的突破性进展和从中摸索出的科学规律。”徐至展说他至今仍然清楚地记得,当时他在会上的报告,都是自己用手抄在大白纸上,图也画在上面,挂在墙上一张一张翻着讲的。“作报告时,我特别兴奋,因为我看到许多我一直十分敬仰的我国著名科学家包括王淦昌、彭桓武、胡济民、李整武等,都在场听我报告。他们为我们国家激光核聚变研究取得的突破而高兴。王淦昌先生是我们国家核科学技术领域的权威专家,他听了我的报告后还专门提议大家晚上来一起讨论。当时我才36岁,心中深深感激我国前辈科学家的提携和鼓励。”
  
  1978年,作为中国科学院激光核聚变考察组成员,徐至展到日本进行一个月的访问与讲学。1980年,徐至展代表上海光机所激光核聚变研究集体,分别在上海国际激光会议和美国波士顿召开的著名国际量子电子会议上,详细报告了上海光机所在这一研究领域取得的新的系列重大进展。报告在国际学术界同行中产生了重要的影响,他们高度评价上海光机所在激光核聚变研究领域中做出的重大贡献。
  
  “这些都是我20多年前的兴奋,也是我进入科学殿堂10余年尽心研究、潜心投入的回报。现在回想起来,犹如昨天,仍然令我激动不已!”
  
  20平方米的光学平台创造了“全球第一”
  
  2005年3月29日,新华社编发了一则消息,标题为“上海科学家摘国家科技进步一等奖”。消息报道了中科院上海光机所徐至展院士领衔完成的“小型化OPCPA(光学参量啁啾脉冲放大)超短超强激光装置”,在20平方米的小小光学平台上,迸射出了创国际最高水平的基于OPCPA新原理的新一代超强超短激光。
  
  这个“全球第一”是什么概念呢?就是上海光机所于2002年就成功实现了在120飞秒(100万亿分之12秒)的超短瞬间,获得16.7太瓦(167亿千瓦)的强大功率,相当于全球电网平均功率总量数倍。该项成果远超过当时国际同类研究的最好结果。
  
  新一代超强超短激光的开拓与发展,能为人类提供前所未有的全新实验手段与极端的物理条件。这种在实验室就可能创造的极端物理条件,过去还只有在核爆中心,恒星内部,或黑洞边缘才能找到。
  
  该研究项目准备立项时,尽管国际上初步的概念在1992年就被提出,但原理的开拓与发展,特别是技术方案的创新确立与成功实施还相当渺茫。英、美、日等国的著名实验室虽也竞相研究,却进展缓慢。“上?还是不上?”徐至展院士和他的研究团队一时陷入深思。“科学创新总是有风险的。好比登山,总得挑高峰攀登才有意思。当时我们团队经过充分的科学分析后,决心在这个项目上不是模仿和跟踪别人,而是要有重大的自主创新,走在世界的最前列。”徐至展说,“回过头看,如果当时少了一点勇气和胆识,就不会有这个重大突破了。”
  
  在这个项目完成的过程中,徐至展及其团队,也经历了困难的时期。经过咬紧牙关,执著攀登,研究才逐渐豁然开朗,实现了重大自主创新突破,不仅优秀完成了项目的高难度目标,取得的成果也获得了国家科技进步一等奖。该重大创新性成果得到了国内外学术界的承认与高度评价。公开发表的论文迅速得到国际同行的广泛重点引用,产生重要国际影响。国际上发表的权威性的专题评论性论文,总结和评述了全世界该项目所属领域的研究进展,文中大量引用徐至展领衔取得的研究成果,特别是重点引用相继建成的创国际最高水平的基于新原理的新一代超强超短激光系统,评论该项研究成果是国际上同类研究领域“最近10年来最杰出的实验成就。”
  
  全国人大常委会副委员长、中国科学院院长路甬祥曾亲笔致信徐至展,信中写道:“我国的科技事业,正是由于有您这样的科学家的爱国、拼搏、奉献,才取得了今天这样的成绩。我再次对您的成果,您的贡献表示由衷的祝贺和崇高的敬意。”
  
  为人师表甘为人梯
  
  多年来,在直接从事科研工作的同时,徐至展还承担了培养研究生的任务。在两院院士中,徐至展无疑是培养造就人才较多的院士之一。在近30年的黄金岁月里,他倾心培养了一大批硕士、博士和博士后。他们不仅相继成长起来,而且取得了优异的成绩。先后有几十名研究生获得国务院授予的“做出突出贡献的中国博士学位获得者”称号、中国科学院青年科学家奖、中科院院长特别奖、优秀奖、大恒光学特别奖、中国饶毓泰基础光学奖等奖项。近年,他培养的三位博士获得全国优秀博士学位论文奖,五位博士获得中国科学院研究生最高奖项即院长特别奖。徐至展培养的八名博士相继获得著名的德国洪堡基金的资助,赴德国从事访问研究。学生中已有不少现在已经成为了教授和博士生导师。
  
  科学家的时间无疑是最宝贵的,为什么要在培养学生方面花费如此巨大的投入呢?因为他深切地感受到,为国家培养和造就年轻科技人才,是历史赋予自己这一代人的神圣责任。“六十年代初,王竹溪先生就是这样培养我的,至今还历历在目。”其实,徐至展院士不说这话,我们也一样能够理解为什么他甘愿花费这许多时间和精力。他一贯倡导的诺贝尔精神,不正是不断的、持续的、一个接一个的、后人在前人基础上的创新和求实吗?
  
  对于培养学生的经历和感受,徐至展院士有过十六字的概括:“燃烧自己,照亮学生;为人师表,甘为人梯。”他为青年学生的成长倾注了大量的精力,不仅在学术上指导,还在思想上生活上关心,坚持高起点,高标准,以创新为出发点不断提高学生驾御科研工作的能力。研究生撰写的论文,特别是学位论文他总是从各个方面严格把关,决不懈怠。当研究生发表论文时,徐至展总是把学生推上第一作者,而把自己的名字放在后面。多少年来,这已成为了他的惯例。
  
  徐至展院士还经常有意“搭舞台”,多次把自己出国作学术交流的机会让给研究生,也主动创造条件让他们参加国际性学术交流活动,以拓宽视野。有一次,一位研究生代表他去日本参加一个重要的国际会议并作特邀报告,他的报告得到了与会同行的赞誉。会议主办方还安排这位研究生做了一个分会场的主席。
  
  “培养学生,不仅要教他们学识,更重要的是培养他们执著献身,勇攀高峰的精神和意志。”徐至展与记者说到。2005年3月28日,中共中央、国务院在人民大会堂举行2004年度国家科学技术奖励大会。徐至展和他的团队将在这次会议上被授予国家科技进步奖一等奖。“我特地让我的一名学生与我一起赴京参加了隆重的颁奖大会,会上受到胡锦涛、温家宝等党和国家领导人的颁奖与接见。参加大会的获奖项目代表很多都是两鬓斑白的学者,我那位学生那么年轻就能有这样的机遇,这种情景,对他肯定会终生难忘。他没有辜负我的期望,现在已经成为了国家级重大项目的课题负责人,继续为我国的科学技术事业攀登新高峰。”徐至展说这些话时语气缓慢而坚定。