行堅意篤科研路 永矢弗諼中國夢

馬玲+劉巖松

題記：磁性材料，通常所說的磁性材料是指強磁性物質，是古老而用途十分廣泛的功能材料。中國是世界上最先發現物質磁性現象和應用磁性材料的國家，早在戰國時期就有關于天然磁性材料（如磁鐵礦）的記載。而在新中國磁學和磁性材料的研究和發展歷程中，中科院院士都有為教授是一位佼佼者。他通過潛心科研，獲得了一系列創新成果，為我國磁學和磁性材料的創新發展做出了貢獻。

在浩瀚如煙的科研領域，薈萃了無數精英才子，他們為了科研事業的發展，莫不刻苦攻讀，勤奮鉆研，腳踏實地，憑借自己淵博的知識和才能，為科研事業奉獻著自己的力量。而那些出生于上世紀三十年代，經歷了祖國母親最痛苦的發展歷程的人們，更是用自己拋頭顱、灑熱血的精神為新中國的建設奉獻著自己的青春和智慧。他們是半個多世紀以來祖國從風雨飄搖到繁榮富強的見證者，他們是歷盡千辛在科技落后的情況下創造了無數前沿科學成果的開拓者。中科院院士、南京大學物理系教授、博士生導師都有為，就是其中一位。

艱難歲月，心無旁騖執著求索

1936年10月生于美麗的浙江杭州的都有為，沒有閑暇時間去領略那獨有的美景，而是在敵人的炮火中慢慢長大。但幸運的是，勤奮好學的他能夠走進南京大學的校門，并在這所百年學府中，得到了眾多良師的諄諄教誨，尤其是我國著名的天線專家鮑家善教授，更是他未來學習和研究的引路人。上學期間，他曾有幸進入鮑教授的物理系磁學教研組，大學畢業論文更是得到鮑教授的悉心指導。鮑教授不僅在學術上給他指明了方向，在為人處世上也給他樹立了榜樣，讓他最終成為一位德藝雙馨的學者和人師。

1957年，都有為大學畢業并留校任教，但他并不比其他知識分子幸運，而是在不久之后就被迫中斷了教學、科研，到南京附近的江浦縣陡崗鄉勞動鍛煉。之后，經歷了轟動全國的大躍進運動、全國范圍內的四清運動以及文化大革命，參加階級斗爭，挖防空洞、建長江大橋時拉黃沙等，讓這位懷著滿腔熱情的知識分子飽受摧殘。

“逆境時不應消沉，順利時不該驕傲，只有不斷奮斗、拼搏才能實現人生的價值，人的一生應當為社會做一些有益的事，才無愧于來一趟滾滾的紅塵。”這是都有為對人生的獨特見解。1978年，改革開放的春風吹遍了中國大地，都有為也迎來了科學的春天，然而，他所擁有的北大樓地下室的一間實驗室內，除了一臺簡易的高溫爐外空無一物，買設備的經費更是無從談起。但他沒有氣餒，一顆念茲在茲的愛國之心，讓他毅然投身于困難之中，并一點一點、一步一步地攻堅克難。沒有試驗設備，他們就到化學系的走廊上撿拾別人丟棄的瓶瓶罐罐，拿回實驗室，用化學方法制備磁性顆粒樣品，當時稱為超細微粒，從尺度上考慮大致上處于亞微米到納米尺寸，自己制備、自己建立測量儀器。就這樣，磁記錄介質、永磁磁粉等各種樣品陸續從“土”設備中出爐，同時，每年都有2篇論文在國內物理界最高水平的雜志《物理學報》上發表。

“等待只能坐失良機，路是人走出來的，在困難面前只有披荊斬棘，勇往直前，人生的道路才能越走越寬廣。人生的道路往往是不平坦的，酸、甜、苦、辣方顯出生活的豐富多彩。”回憶起當時的歲月，都有為并不覺得苦，反而卻將其當成自己人生中的寶貴財富。

這期間，都有為的研究工作還得到我國物理學界泰斗、教育家馮端院士的青睞與支持，并在馮先生的關懷與推薦下，于1985年12月底參加了“中美凝聚態物理合作計劃”來到美國霍普金斯大學工作。當時，正逢高溫超導材料的興起，他帶著校友肖鋼一起展開了研究，并提出對高溫超導化合物進行3d過渡族元素代換的研究方向。最后，二人合作完成的相關論文發表在國際著名學術期刊Phys.Rev.B上，至今已被380余篇SCI論文引用，對理解高溫超導的機理提供了實驗的依據。

而此時，都有為也敏感地意識到高溫超導材料將是重要的研究領域，于是向他的聯系教授WalkerJ.C提出開展高溫超導材料的建議，得到了欣然采納，同時安排兩個中國學生與他共同研究，研究中，他們先后提出用磁性稀土離子Gd取代Y離子，以及采用微量的Fe57置換Cu作為探針元素、用穆斯堡爾譜學的方法研究高溫超導體中的磁有序為研究方向，并最終發現了反鐵磁有序與超導性共存的現象，與近年來提出的相分離機制相一致，為后來的研究打下了堅實的基礎。

科研報國，永矢弗諼圓夢中國

在國外的日日夜夜雖然都忙于科研，并取得了豐碩成果，但都有為那顆拳拳赤子心總是心系祖國。于是，1988年底他毅然回到南京大學那間一窮二白的實驗室，重新走進了磁學與磁性材料領域，開展了磁性超細微粒材料的研究，而這一干，就是近三十年。

在多年的不斷探索中，都有為先后進行了磁性液體的研制與應用開發，高密度磁記錄材料、金屬（合金）、氧化物超細微粒的研制與性能研究等，為后續深入進行的納米材料研究奠定了堅實的基礎，積累了豐富的經驗。在上世紀90年代初國內納米材料熱剛剛興起的時候，都有為已經對“超微磁性顆粒”進行了深入研究，并憑借對磁性納米材料的研究經驗和成果的積累，以及馮端院士的支持，成功地爭取到國家“八五”攀登項目“納米材料科學”項目，上海硅酸研究所嚴東生院士與馮端院士任該項目首席科學家。這也讓他拿到了實驗室自建立以來的第一筆100多萬元的資助。有了國家的支持和充足的資金，都有為更加為之振奮，在國際上較早地開展了納米材料磁性的研究，取得了一系列可喜的成績。

有了之前的經驗，都有為乘勝追擊，近十幾年來，先后承擔了多項國家、省級科研項目，購置了多種納米材料的合成、性能檢測設備，使課題組的科研工作條件有了質的飛躍。同時，他帶領課題組將研究觸角延伸到納米磁學的各個領域，先后開展了C60、納米顆粒、納米線、顆粒膜、納米微晶等納米材料磁性的研究，開展了類鈣鈦礦氧化物巨磁電阻效應、磁熱效應、壓阻效應、磁致伸縮效應等研究工作，在國內較早地開展顆粒膜的磁光效應與磁電阻效應、反常霍爾效應的研究，進而又開拓了半金屬與稀磁半導體材料的研究，進入到自旋電子學的領域，取得了一系列創新性成果。

“科學的靈魂在于創新，要掌握國內外有關的文獻，使文獻為科研服務，而自己不能變成文獻的奴隸，跟著文獻打轉。”都有為教授說。正如上世紀90年代鈣鈦礦化合物龐磁電阻效應的發現，曾在國內外興起了繼高溫超導氧化物后的新一輪研究的熱潮。而在此前，他曾安排同學做過鐵氧體磁熵變的研究，在調控居里溫度與磁熵變方面存在一些矛盾，此時他注意到鈣鈦礦化合物的居里溫度可以通過離子代換很方便地進行調控，于是就安排郭載兵同學由永磁鐵氧體轉為研究“鈣鈦礦化合物的磁熵變”，沒有想到第一次試驗就發現與金屬釓相當的高磁熵變效應，從而為鈣鈦礦化合物的研究開拓了新的研究方向。隨后，這一研究成果很快地發表在著名的Phys.Rev.Lett.刊物上，引起國內外同行的廣泛關注，至今已被磁學專著與513篇SCI論文所引用。郭載兵同學畢業后在新加坡數據存儲研究所任研究員，現在阿拉伯大學任教授，他的博士論文獲2000年度全國優秀博士論文。磁熵變效應是磁制冷材料的最重要的特性，是新型高溫磁制冷機實用化的關鍵之一，都有為認為：“高溫磁制冷機一旦能夠得到廣泛應用研究，將會產生一場工業革命，這就是我們這些基礎研究工作者的研究動力。”

“科學研究需要豐富的想象力，異于常規的新思維，才能取得重大的創新性成果。”正是這種異于常規的思維方式，讓都有為教授在科研創新的道路上一路耕耘，一路收獲，現在他的科研組主要研究方向為在納米結構材料體系中，自旋的多場調控。

做科研的同時，都有為教授一直關注科研成果的轉化，希望為振興中華貢獻一份微薄之力。因為他認為我國要成為創新型的國家，在高校、研究所與企業之間應當探索一種適合我國國情、有效的轉化模式，有利于科技成果及時地轉化為產品，從而有效推動國家的經濟建設和發展。

教學相長，行為師范悉心育人

從學生時代，都有為便十分喜愛閱讀古今中外的文學作品，如《牛虻》、《鋼鐵是這樣練成的》等，書中主人公對生活的樂觀、堅強的毅力，就像他人生航程中的一座座燈塔，讓他能夠明確目標，一路前行。如今，已經是大學教授、博士生導師的他，更是希望自己也能成為學生心目中的榜樣，能為祖國培養更多學識淵博、思想超前的創新人才。

都有為教授經常告誡同學：學習科學，不能只是空談，也不能松懈，要堅持；不能沉迷于網絡，要用勤奮為實現夢想打下堅實的基礎，要有廣博的學識，寬厚的知識積累，應文理并重，形象思維與邏輯思維有機結合，相互促進。他還非常關愛學生，鼓勵青年學生積極成長成才。他說，理想是人生的精神支持，事業是理想的載體，奮斗是實現理想的必由之路，希望同學們以后成為國家的棟梁之材，做一個堂堂正正，受人尊重的中國人，在不同的領域做出出色的成績。他更希望有更多的學生成為磁學領域中新的開拓者，為我國的磁學創新事業做出積極的貢獻。