根生方能葉茂

朱晶?葉青

唐有祺為中國的晶體結構和結構化學研究做了奠基和發(fā)展工作，創(chuàng)立了自發(fā)單層分散理論，提出化學生物學的新概念，讓中國的化學與生物學聯(lián)姻，帶動中國在分子水平研究生命現(xiàn)象，并在推動中國化學乃至中國科學的國際化，倡導中國在國家層面重視基礎研究、建立科學研究資源和獎勵的分配機制，關注科學研究人才的培育等方面作出諸多貢獻。

沖著鮑林進入加州理工學院

唐有祺1920年出生于江南水鄉(xiāng)、千年古鎮(zhèn)新場鎮(zhèn)（今屬上海浦東），家道小康，5歲進入新場鎮(zhèn)的小學學習，喜歡閱讀課外書，對白話文產(chǎn)生濃厚興趣，有了自己的偶像岳飛和愛迪生。就讀南匯縣立初級中學時，唐有祺開始偏愛數(shù)學、物理、英語等科目，擅長劃船，向往國外的世界，并如愿考取上海中學。高中的物理課和化學課向唐有祺展現(xiàn)出一個看不見摸不著的微觀世界，電磁效應和化學反應是那樣神秘，激發(fā)了他的好奇心和濃厚興趣。一次偶然的機會，唐有祺讀到一篇文章，談到科學界前輩任鴻雋先生從美國學成歸來時曾講，任鴻雋向往的不是像愛迪生這樣的發(fā)明家，而寧愿以一個理論和實踐并重的科學家來自勉。這對唐有祺影響很大，愛迪生不再是他的崇拜對象，而是法拉第和麥克斯韋等物理學家。上海中學的教學理念與豐富多彩的校園生活，使得唐有祺在中學時期不僅掌握了學習方法與實驗能力，還開拓了眼界，這讓他在日后的科學與教育實踐中能夠萌發(fā)一些超前想法，并讓他始終保持著對生活的熱忱與激情。

1937年，唐有祺報考清華，由于戰(zhàn)爭原因，考試被取消。而在同濟建校30周年校慶時組織的一次校園參觀中，注重實踐的同濟吸引了唐有祺。1937年底，唐有祺從上海租界坐船到溫州，再經(jīng)麗水到金華，入讀同濟大學理學院化學系。唐有祺在同濟大學的5年，正是同濟歷史上異常艱苦的5年。同濟大學6次遷校，唐有祺讀書期間跟隨學校5次遷移，足跡踏遍了9個省份。他后來在化學方面的基礎、在實踐方面的能力、在德語和英語方面的收獲，都得益于在同濟大學期間的學習。

大學畢業(yè)后，唐有祺并沒有選擇留校工作。他最初的志向是從事實業(yè)，工業(yè)救國。畢業(yè)之初，唐有祺先去昆明一家兵工廠工作了6個月。隨后轉往重慶一家鋼鐵廠工作。在考上中央大學研究生之時，他又與一位從國外回來的人合作，在重慶市區(qū)合營一個專做電解鐵片的試驗廠。為此，他甚至放棄了研究生學業(yè)。而正是這番經(jīng)歷，讓唐有祺發(fā)現(xiàn)，自己真正的興趣在于做學問。1944年春，唐有祺踏上了赴美的“梅格斯將軍”號輪船。

到了美國，他最先聯(lián)系了一個比較一般的學校，加州理工學院是他到了美國之后才臨時聯(lián)系的。之所以選擇加州理工學院，他是沖著鮑林去的。與鮑林的一番談話，讓他順利地成為鮑林的門生。鮑林如此爽快地答應唐有祺的申請，不僅連加州理工學院研究生院的主任，連他自己也覺得不可思議，喜出望外。鮑林選擇唐有祺，有一個重要原因，是唐有祺在物理和化學兩方面不僅有濃厚的興趣，還有很好的基礎。能夠師從鮑林，是師生彼此選擇的結果。唐有祺在鮑林門下主攻X射線晶體學和化學鍵的本質，旁及量子力學和統(tǒng)計力學。博士后期間，唐有祺以血紅蛋白晶體為對象涉足蛋白質晶體學，成為國際上早期涉足蛋白質晶體學研究的學者之一。在美國期間的學習和研究，唐有祺不僅從鮑林那里學到了結晶化學和結構化學、分子生物學的前沿知識，還掌握了研究方法，學會捕捉問題，這使得他后來看問題做學問，總是處在學術水平的最高端。在各種場合，唐有祺不止一次地說過：“師從鮑林的5年是我一生中最重要的經(jīng)歷之一。”

正當英國和美國的一些X射線晶體學家也正忙于研究蛋白質和核酸的結構問題，以促使生物學進入分子水平，且唐有祺進行的血紅蛋白研究進展順利之時，新中國成立的消息傳到美國，他異常興奮，迫切地希望能夠帶著自己的知識回到新中國去。

1951年，美國移民局收到司法部的命令，限制所有屬于科學部門的中國學生歸國，要求一律不得離境。熱愛和平、崇尚民主精神的導師鮑林知道唐有祺要回國后，雖曾想極力挽留，但得知唐有祺決心已定后，還是決定伸出援手。借助國際晶體學聯(lián)合會當年7月在瑞典斯德哥爾摩召開第二屆大會的機會，唐有祺從已經(jīng)和新中國建交的瑞典獲得簽證輾轉回國。

X射線衍射法初顯威力

1951年8月，唐有祺回到清華大學任教。他在美國留學時便意識到，20世紀初期物理學的一個重大發(fā)展趨勢是由宏觀進入微觀領域，如何通過實驗技術有效地獲得關于物質微觀結構的信息是關鍵。雖然沒有條件做科研，但帶著對1912年德國物理學家勞厄（Max Von Laue）通過X射線衍射法的新發(fā)現(xiàn)為化學研究領域帶來變革的深刻體會，唐有祺首先想到的，便是將結構化學與化學鍵方面的最新理論和方法通過開設“分子結構和化學鍵”課程的形式介紹給國內。1951年秋季，清華大學化學系的學生們意外地發(fā)現(xiàn)課表上多了一門新課程——分子結構和化學鍵本質，給他們上課的，便是剛留學歸來溫文爾雅的唐有祺，穿著皮衣、戴著鴨舌帽。這是他任教于清華化學系后做的第一件大事，也是他讓晶體化學、結構化學在中國邁出的第一步。

從清華調到北大之后，唐有祺編寫了中國第一本結晶化學著作，在北大設立物理化學專業(yè)的重點方向——分子結構及化學鍵。在將X射線晶體學前沿知識帶到大學課堂的同時，他還籌建實驗室并進行了中國第一批晶體結構的測定工作。

不僅如此，他還積極整合北大、中科院化學所和物理所的研究力量進行合作，充分利用物理所X射線衍射儀的技術優(yōu)勢，進行晶體結構測定，研究領域擴展到無機化學、分析化學、有機化學、藥物化學、礦物學等二級學科密切相關的結構問題。在中國化學界，唐有祺對晶體結構和化學鍵本質的研究，既起到了“播種”的作用，又對結構化學在本土生根、開花和結果有所促進。

胰島素與蛋白質晶體學的啟蒙

自從X射線衍射實驗室建立以后，唐有祺培養(yǎng)了一個晶體結構測定團隊，形成欣欣向榮的“生態(tài)”關系研究。由于接踵而至的“大躍進”運動、經(jīng)濟困難時期，唐有祺的實驗工作被迫中斷。endprint

20世紀60年代，唐有祺覺察到，絕大部分無機物和有機物的結構型式通過X射線衍射方法就可獲得認知，而且鍵長和鍵角都可以查到，氫鍵的結構化學特征和數(shù)據(jù)也已掌握，重要的結構原理大都有了總結。由此，解析小分子結構的晶體學已經(jīng)從新興手段變成了常用工具。這時，他適時地提出來單晶結構分析方法應該以探索分子的結構與功能之間的關系為目的，并在生物大分子上開展工作。

因為“文革”，唐有祺的想法僅在胰島素的晶體結構測定工作上得以實現(xiàn)。1965年中國在世界上第一次用人工方法合成了一種具有生物活力的蛋白質——結晶胰島素。1966年4月，在由國家科委主持召開的人工合成胰島素鑒定委員會第二次會議上，唐有祺建議，可以用X射線衍射的方法測定胰島素晶體的空間結構，此工作應當刻不容緩地展開。他的建議得到采納并被推舉為學術帶頭人。此番建議，除了因為他一直以來對大分子結構的測定工作情有獨鐘，還有一個特殊原因，那就是他與英國科學家霍奇金（Alan Hodgkin）的多次接觸，以及霍奇金對胰島素的青睞。特別是，在唐有祺看來，胰島素是霍奇金與中國晶體學家建立長久親密友誼的媒介。胰島素測定工作展開之際，國內政治氣氛日趨緊張。唐有祺退居幕后，為胰島素結構測定的大方向作了指引。但正是這項中國第一個蛋白質晶體結構測定工作，帶動了中國分子生物學、化學生物學，特別是生物大分子晶體學的發(fā)展，為中國的結構生物學培養(yǎng)了人才。

“文革”剛一結束，他所指導的研究團隊的工作便不再局限于解析單個小分子的結構，而是逐步開展了系列化、有意義、高難度的晶體結構和結構化學研究，發(fā)現(xiàn)了新穎的結構型式，解決了有關的化學問題。與此同時，唐有祺讓研究團隊向蛋白質晶體學方向擴展。很快，北京大學在國內首次應用分子置換法成功地測定了胰蛋白酶與Bowman—Birk型抑制劑的復合物立體結構。考慮到蛋白質分子的氨基酸序列中很可能隱藏著高級結構的信息，為了揭示這種信息，唐有祺設立了進行蛋白質結構預測的研究方向，并帶著結構與功能關系的視角，帶領研究小組開始了蛋白質的結構預測和分子設計研究，后來又開展了多肽的合成與表征研究工作。接著，他又將研究方向轉移到蛋白質的結構、模擬以及藥物設計領域。

開拓新領域，聯(lián)姻多學科

唐有祺對物理、化學、生物學、數(shù)學都始終關注，且精通化學的各個學科門類，這造就了他開闊的思路，能夠把握學科發(fā)展的大方向，所以，他的研究步伐總是比國內同行更快一些。他對科學問題常有令人吃驚的超前思維，并勇于開拓新的研究領域。這種對學科發(fā)展方向的敏銳觸覺，結合唐有祺對中國科學發(fā)展現(xiàn)狀的思考以及對中國科學研究力量的整合，使得唐有祺為中國化學學科的發(fā)展做出了影響深遠的奠基和啟蒙工作。他培養(yǎng)的研究團隊不僅限于北大，還包括中科院、復旦大學、吉林大學等，整合的研究人員不僅限于化學領域，還觸及到物理學界、生物學界和地質學界。

20世紀80年代中后期，唐有祺不僅在中國首次提出并闡述化學生物學的概念，強調化學與生物學交叉的重要性，他還意識到，僅僅將他對學科發(fā)展的敏銳嗅覺局限于研究團隊之內還不夠。雖然國際上已對從分子水平研究生命問題投入了相當高的熱情，但是此時的中國，化學和生物學曾一度出現(xiàn)脫離，彼此交叉甚少。為了讓化學研究工作重視生物學問題，唐有祺以“生命過程中重要化學問題研究”攀登項目為平臺，團結并鼓勵了一大批化學家轉向從事化學與生物學的交叉研究。唐有祺所考慮的，不僅僅是生命過程中的哪些問題能被稱之為“重要”，還有科研項目要著眼于充分發(fā)揮化學學科和隊伍在中國生命科學研究中的作用，同時，也有為中國化學的推陳出新提供一份動力的設想。

“如果有一天可以按人的意志安排一個個原子，那將會產(chǎn)生怎樣的奇跡。”這是諾貝爾物理學獎得主費曼的期望。與“生命過程中重要化學問題”一樣，“功能體系的分子工程學”是唐有祺開辟的又一個面向國際前沿的學術方向，他倡導的功能體系的分子工程學縮短了現(xiàn)實和假設之間的距離。唐有祺提出的以功能為導向、分片建設分子工程學的策略，不僅帶動了人才的培養(yǎng)，還改變了研究者的研究思維方式，并使之成為可供研究者借鑒和應用的合理方法，研究成果受到了國際學術界的廣泛關注。

走向世界舞臺

“文革”結束前夕，工宣隊、軍宣隊讓唐有祺去接待外賓。由于不少外賓認識唐有祺，接待工作特別順利，其間他還接待了導師鮑林訪華。“文革”剛結束，唐有祺便開始了頻繁的國際學術交流。在他的努力下，中國加入了世界晶體學會的大家庭，成為中國科學走向世界舞臺的標志性事件。而與國外中斷聯(lián)系多年之后，再次接觸世界科學，讓唐有祺極力呼吁中國的學術應該對外開放。

在美國留學時，唐有祺已經(jīng)成為晶體學研究國際學術圈的重要成員。他在晶體學研究領域取得的成果，讓他在留學期間以及從美國回到中國的旅途中，結識了不少學術同行，并盡可能地與他們保持密切聯(lián)系。特別是他與鮑林和霍奇金在學術上的密切往來，成為中國晶體學界國際化的重要鋪墊。

在唐有祺的努力和霍奇金的幫助下，中國晶體學會成功地加入了國際晶體學會，這是建國后最早加入國際團體的科學組織，在中國晶體學乃至國際晶體學史上，寫下了濃墨重彩的一筆。1978年，唐有祺適時地提出了中國的學術應該開放。在中國加入晶體學會后，他開始為國際晶體學大會在中國召開進行申請和準備工作。1993年在中國召開的晶體學大會，是當時中國舉辦的規(guī)模最大、歷時最長的國際性會議。

從1977年開始，唐有祺的國際交流異常頻繁。這些國際交流，有的是為了爭取國際會議在中國的舉辦權，有的是交流新的科學成果，有的是獲取科學交流的資源、有的是將中國科學家的成果介紹出去，有的是開辟國際科研合作的新渠道，有的是為中國的科學研究與工業(yè)結合探索國際模式。他是活躍在世界化學舞臺上，來自中國化學界的一顆耀眼的明星，是科學交流新模式的指引者。

唐有祺的工作，為中國科學家面向世界提供了平臺，引導中國的科學家將研究工作放在世界的背景中定位和思考，充分利用國內外優(yōu)質資源，借鑒外國的科研理念和模式，提高學術起點，為中國形成具有世界眼光和國際競爭能力的科學隊伍起到了積極的推動作用。

“唐有祺先生以晶體、物化廣探化學全貌，極具戰(zhàn)略宏圖。學廣勢偉氣度非凡，握美晶照亮北大校園。分子工程，精巧絕倫，繪藍圖導向二十一世紀。”中國科學院化學研究所胡亞東先生的這首小詩，正是唐有祺科學研究的一生寫照。

從1997年開始，唐有祺辭去他的學術職務，將學術舞臺讓給年輕人。他的學生，乃至在他主導的兩個攀登項目中帶動的一批化學、生物學、物理學領域的研究者，繼續(xù)在其科學思想的啟迪下，暢游于國際學術前沿領域。而中國科學在政策層面也繼續(xù)以唐有祺倡導的重視基礎研究為導向，提供體制上的激勵，積極鼓勵優(yōu)秀科研人員的成長。（來源：《中國科學報》，2014-03-28）

唐有祺

1920年7月生，中共黨員及九三學社社員，中國科學院院士。1942年畢業(yè)于同濟大學理學院化學系，獲理學學士學位；1950年畢業(yè)于美國加州理工學院，師從化學界泰斗L.Pauling，獲博士學位。1950年5月至1951年5月在美國加州理工學院為博士后研究員，1951年8月在清華大學化學系任教，在院系調整中轉入北京大學化學系至今。現(xiàn)為北京大學化學與分子工程學院教授，主攻X射線晶體學和化學鍵本質，旁及量子力學和統(tǒng)計力學工作，并成為最早涉及蛋白質晶體學的研究者之一。endprint