趙忠賢：忠于初心的超導賢才

余瑋

趙忠賢，中國科學院院士、著名超導物理學家、中國高溫超導研究奠基人，1941年1月出生于遼寧新民，1964年畢業于中國科學技術大學技術物理系，歷任中國科學院物理研究所研究員、超導材料研究室副主任、超導國家重點實驗室主任等職。

半個世紀以來，他的名字一直與我國超導事業的發展緊密相連。在我國，他最早提出要探索高溫超導材料，最早建議成立國家超導實驗室，他在高溫超導研究中實現兩次重大突破……面對榮譽，趙忠賢從不自滿。在物理領域研究超導現象的他，在生活中也在尋找一種方式進入超導狀態。他能把每一次遇到的絆腳石，都當作不斷攀升的墊腳石。在許多人眼里，趙忠賢就是一個帶著東北口音的逗趣老爺子。

“醒得早”的“北京的趙”

通常狀態下，導體中的自由電子都是單兵作戰、單獨行動，這時候就有了電阻；如果電子們能緊緊地手挽著手，結成對子，聯結的越多就越緊密，電阻就越小越通暢，最終達到零，這就是超導。超導的臨界溫度很低，廣泛應用受到很大影響，正因為如此，超導競賽一直在全世界悄悄地進行著，吸引了無數科學家的目光。

令科學家困擾的是，超導體的轉變溫度有一個極限值。物理學家麥克米蘭根據傳統理論計算推斷，超導體的臨界溫度最高不大可能超過40K（K為開爾文溫度常用符號，40K約為-233℃），他的計算得到了國際學術界的普遍認同，40K也因此被稱作“麥克米蘭極限”。

1973年，經周恩來總理批示，一批年輕學生和學者被派往國外學習。次年2月，趙忠賢借此機會到英國劍橋大學冶金與材料科學系超導組進修。在劍橋大學，他的指導老師艾維茲博士提出了一個供他選擇的研究范圍，于是他開始了有關第Ⅱ類超導體中磁通流動問題的研究。

在不到一年的時間里，趙忠賢發現了第Ⅱ類超導體量子磁通線在不可逆運動過程中，從非線性區到線性區轉變的臨界點與臨界電流呈線性關系。他的導師艾維茲博士對這一研究結果持懷疑的態度，因為在趙忠賢之前，不知道有多少人做過類似的測量與研究，他們都沒有發現。為了證明普適性，趙忠賢又從實驗室找到其他類型的材料做實驗，這是被很多小組已經研究很透的合金，對他來說，能否看到他在上述系統所觀察到的現象是個考驗，結果他成功了。

1975年9月，趙忠賢回國。隨后幾年，他在超導體研究方面幾度受阻，項目遲遲批不下來，但夢想總在冥冥中召喚他，指引他歷經萬難，初心不變。

1977年，趙忠賢在《物理》雜志上撰文，指出超導體在結構不穩定又不產生結構相變的情況下，可以使臨界溫度達到40K～55K，并提出在特定條件下甚至可以達到80K，由此挑戰經典的“麥克米蘭極限”，當時不少人認為“趙忠賢的膽子實在是太大了”。

趙忠賢和他的團隊在極端落后的實驗條件下夜以繼日地工作。沒有設備，他們就用淘來的閑置品改造，就連燒制超導體樣品的爐子也是他們親手改造的，趙忠賢戲稱這樣的設備為“土炮”。科學研究是一項需要極大毅力的工作，也許是對“阻力”有著更為深刻的了解，趙忠賢不喜歡渲染研究中遇到的困難。他說：“相對于其他科學研究來說，超導材料探索不需要特別高級復雜的儀器，我愿意充分利用現有條件去研究。”

在研究進行到最困難的時候，趙忠賢和團隊成員相互鼓勵：“別看現在這個樣品不超導，新的超導體很可能就誕生在下一個樣品中。”終于，1986年年底，趙忠賢的團隊和國際上少數幾個研究該命題的小組幾乎同時在鑭鋇銅氧體系中獲得了40K以上的高溫超導體樣品，一舉顛覆被奉為圭臬的“超導臨界溫度最高不大可能超過40K”的“麥克米蘭極限”。世界物理學界為之震動，“北京的趙”開始在國際著名科學刊物上嶄露頭角。我國的物理學界則稱趙忠賢為“醒得早”的“北京的趙”。

與此同時，趙忠賢的團隊還發現了70K的超導跡象，這已經離液氮溫區77K不遠了。由于當時沒人能夠重復70K的超導跡象，海外有學者曾一度質疑這一研究成果，不斷給趙忠賢打電話、寫信，進行施壓。

經過反復思考和實驗，趙忠賢意識到：由于實驗用的超導體樣品原料含有很多雜質，70K的超導跡象出現可能是超導體樣品所含的雜質發揮了某種作用。頂著巨大的壓力，趙忠賢的團隊開始在超導體樣品中引入“雜質”。趙忠賢清楚地記得，1987年2月19日深夜，他和團隊成員在鋇釔銅氧中發現了臨界溫度93K的液氮溫區超導體樣品。23日，他們研制出第二批樣品，由此證明了制造工藝的可重復性。24日，中國科學院數理學部舉行新聞發布會宣布了這一發現，并在世界上首次準確公布了材料的組成成分。

這一發現使得超導體低溫環境的創造由原本昂貴的液氦替代為便宜而好用的液氮，從此，在全世界范圍內刮起了一股液氮溫區超導體的旋風。趙忠賢所在的集體因此榮獲1989年度國家自然科學集體一等獎，他也作為團隊代表獲得了第三世界科學院物理學獎。

無論是經歷輝煌，還是面對低谷，趙忠賢都能保持一份平和的心態，潛心研究，厚積薄發。正是這種對科學孜孜以求的態度，讓趙忠賢在20年后再次引領世界熱潮，收獲了超導研究的第二次突破，創造了大塊鐵基超導體55K最高臨界溫度紀錄，并保持至今。

意外“落選”背后的擔當

1994年到2000年，趙忠賢一直擔任中國科學院數學物理學部的主任和常委委員。

多年來，趙忠賢感到有一個問題不容忽視，那就是一線科研人員負擔太重，雖然經常加班加點地工作，但真正能用在科研上的時間太少了。他認為主要有兩方面的原因：一是從科研管理上來說，管理者希望一線科研人員能成為“多面手”，什么都會干，比如會采購、懂財務和統計等；二是從客觀環境上來說，科研人員要應付各種非學術上的事情，精力都被分散了。“各種非學術會議，很多雜事也需要一線人員去辦，包括鑒別發票真偽。我們都知道搞科研必須要全身心地投入，要廢寢忘食才能有所成就，甚至需要有‘不食人間煙火的‘怪人，能連續一段時間靜下心來是極為必要的。太世俗了，很難做出原創性的東西。”趙忠賢舉例說，如何為科研人員服務，減輕他們的負擔，激發其潛能，調動其主觀能動性和創造性，是當前最重要的事情之一。他希望國家認真研究，完善科研管理，創造讓科研人員不受干擾、潛心研究的寬松環境。

2006年6月，在中國科學院數學物理學部常務委員會的換屆選舉會上，常務委員會委員（以下簡稱常委）候選人趙忠賢意外落選。其實，他的落選是“自找”的。換屆選舉會召開的前3天，在報到時，趙忠賢得知自己將被數學物理學部的院士們推舉為常委，于是他給大家寫了一封“陳情書”，請求他們不要推選自己做常委，他的理由很簡單：沒有那么多時間。

在數十年的研究生涯中，不論物理學界的熱點如何變換，趙忠賢一直堅持初心不改，只踩著超導研究的節律前行。他非常注意給年輕人創造機會，使他們有機會能脫穎而出，包括盡可能讓他們相對獨立地開展工作，參加國際交流等。

“超導體研究經常要自己磨樣品，在毫米量級甚至更小的材料上接引線，這些活兒年輕人才能做。”趙忠賢解釋說，自己眼也花、手也抖，在科研一線工作已不符合實際。他風趣地跟團隊成員開玩笑說，在老年癡呆現象出現之前，他還能幫著出出主意，探討一下科研方向，大家一旦發現他出現了老年癡呆的前兆，必須馬上提醒他閉嘴。他的衣兜里時常揣著一個小本，便于他隨時記錄研究思路，他說：“現在年紀大了，有什么想法得趕緊記下，怕忘記了。”

如今，趙忠賢把更多的精力投入為年輕人把握科研方向和營造好的科研環境上。他說：“雖然超導研究的兩次熱潮我都趕上了，而且也都做出了成績，但仔細分析我也錯過了許多機會。我希望將自己的這些經驗教訓分享給年輕科研工作者，讓他們能少走些彎路，取得更大的成績。”如今，趙忠賢仍保持著旺盛的工作熱情，他時常去實驗室，但他的原則是只出出主意，他期望能幫助年輕人找到研究超導機理問題的切入點。

超越的不只是科研前沿

趙忠賢在國際超導界享有盛譽：1997年擔任第5屆國際超導大會主席，2011年擔任第26屆國際低溫物理大會主席，2018年還將擔任第12屆國際超導大會的主席。趙忠賢自己從未想到，有一天他會成為國際物理學界代表中國的符號。他說：“我做研究從來沒想過要拿獎。至于諾貝爾獎，有這個情結挺好，但也別太過了，畢竟諾貝爾獎不是唯一的科學標準，不能把它當作科學研究的唯一目的，也不是所有重大的科學研究成果都能拿到諾貝爾獎。”多年從事超導研究，趙忠賢也在不懈地追求中體驗著人生的“超導”狀態。對于他而言，超導已不僅僅是科學研究的一個領域，更是人生旅程的一種超然境界。有人問趙忠賢：“你搞超導研究很枯燥吧？”他說：“我沒感到枯燥。因為我每研究一段時間后就能看到新的東西，也就是能看到一個嶄新的世界。每個人對幸福的感覺不一樣。我能夠看到嶄新的世界，我就感到很幸福，很高興。雖然有時生活苦一些，干活累一些，但做我自己愿意做的事，我就感到很快樂。”

有一個年輕人在中關村開了家公司，生意很紅火，也掙了不少錢。突然有一天，年輕人感覺膩煩了，他在大學里讀的是物理系，他輾轉找到趙忠賢，說：“趙老師，我不想在生意場上混了，我想跟著您搞科研。”趙忠賢笑了笑，說：“搞科研可是一件很苦很累的事情，你能堅持嗎？”年輕人信心篤定地說：“放心吧，趙老師！給我3個月時間，我會做給您看！”趙忠賢用質疑的目光看著他，說：“不用3個月，你能堅持1個月就可以了。”隨后，趙忠賢讓他做一個簡單的小課題，結果不到20天他就受不了了，臨陣脫逃。趙忠賢清楚，搞科研不是這名年輕人的最佳選擇。每天一個人待在冷清的實驗室里重復著枯燥、單調的實驗程序，煩了也沒人陪著聊天，他自然干不下去。

趙忠賢身材魁梧，聲音洪亮，性格里透著東北人的直爽、幽默。如今，年事已高的他頭發花白，但搞科研仍然是他的一項樂事。即使在周末，也時常能在實驗室里看見他的身影。別人說趙忠賢為科學付出了一輩子，趙忠賢卻說：“我沒有覺得搞科研是在付出，因為我喜歡。”當國務院領導過問他有什么困難時，他對領導說：“我沒什么困難，吃喝照舊，工作照舊。”

趙忠賢是個很有情趣的科學家，他喜歡詩詞，喜歡書法。收集詩詞、書法、考古方面的書籍是他的一項業余愛好。“我喜歡書法，但更愿意欣賞別人的字。在外出差，我有時會抽空買幾本字帖，覺得也是一種享受。”在諸多書法大家的作品中，他偏愛米芾的字，問其緣由，他笑言：“可能是我不喜歡寫得整整齊齊的字吧。”

在趙忠賢的書架上，擺著一張十分顯眼的照片。照片上，他身著紅白色滑雪服，雙臂緊夾滑雪桿，身體微屈向前。生活中的“北京的趙”很喜歡挑戰——前幾年身體狀況比較好時，對于滑雪、漂流等年輕人喜歡玩的刺激運動，趙忠賢有時也會去體驗一把，他始終覺得自己的心理年齡還很年輕。他感覺最大的快樂是不斷面對新問題帶來的挑戰，他形象地打了一個比方：“我們科研人員的口袋里裝著許多把鑰匙，同時還在不斷制造新的鑰匙補充進來，而其中只有一把能夠開啟科學之門。科研人員要做的，就是通過不懈努力，制造、修改每一把鑰匙，直到打開那扇大門。”