砥礪奮進(jìn) 熠熠生輝
——記中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)珠寶學(xué)院教授沈錫田

□ 李曉文

寶石，集萬(wàn)古之造化，聚天地之靈氣，蘊(yùn)宇宙之浩渺。

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）珠寶學(xué)院沈錫田教授與寶石結(jié)緣30載，寶石是興趣，是責(zé)任，更是其相伴一生的學(xué)術(shù)伴侶。

沈錫田在美國(guó)先進(jìn)光子源（APS）做實(shí)驗(yàn)

邂逅寶石，緣系一生

沈錫田教授因興趣與寶石邂逅，因熱愛(ài)而鐘情一生。

1982年—1986年間，沈錫田教授在臺(tái)灣大學(xué)地質(zhì)學(xué)系求學(xué)。在此期間，他興趣濃厚地學(xué)習(xí)地質(zhì)學(xué)、礦物學(xué)、晶體光學(xué)、結(jié)晶化學(xué)等方面知識(shí)，此時(shí)明艷耀人、神秘誘惑的寶石優(yōu)雅地走入他的眼中，第一眼便成永恒。

隨后，沈錫田遠(yuǎn)赴美國(guó)康奈爾大學(xué)（Cornell University）攻讀礦物物理學(xué)博士學(xué)位，后任美國(guó)卡內(nèi)基地球物理研究所博士前研究助理，德國(guó)巴伐利亞實(shí)驗(yàn)地球物理地球化學(xué)研究所(Bayerisches Geoinstitut)博士后研究員，英國(guó)劍橋大學(xué)(University of Cambridge)地球科學(xué)系礦物物理學(xué)助理教授，美國(guó)加州理工學(xué)院(California Institute of Technology)地質(zhì)與行星科學(xué)院副研究員。2004年初，他進(jìn)入美國(guó)寶石學(xué)院（Gemological Institute of America）任職研究員，從此專心研究寶石學(xué)。曾參與多項(xiàng)礦物物理學(xué)、寶石學(xué)方面的研究，目前已發(fā)表50余篇SCI與SCIE專業(yè)論文（包括1篇Nature論文、1篇Science論文）。

多年的國(guó)外求學(xué)與工作經(jīng)歷，不僅讓沈錫田在寶石學(xué)領(lǐng)域積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，更使他明白了自己對(duì)寶石和教育事業(yè)的熱愛(ài)與責(zé)任。2012年沈錫田入選湖北省“百人計(jì)劃”，2013年，他毅然回國(guó)，并在中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）珠寶學(xué)院任教至今。

談及以往的經(jīng)歷，沈錫田感慨：“在美國(guó)寶石學(xué)院做研究期間，感覺(jué)自己如消防員一般，哪里有‘火情’，就去哪里‘撲火’：當(dāng)珠寶行業(yè)出現(xiàn)業(yè)內(nèi)無(wú)法自行解決的棘手問(wèn)題時(shí)，美國(guó)寶石學(xué)院的學(xué)者們需要挺身而出，為珠寶行業(yè)的健康良性發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量。但是作為‘消防員’的我一直在救險(xiǎn)，就難得有精力和時(shí)間去潛心深入地探究，而我的初衷卻是——深入探索寶石的奧秘，培養(yǎng)寶石學(xué)科新一代接班人，所以很高興在2013年回國(guó)，任教于珠寶學(xué)院。”

談及寶石學(xué)研究的現(xiàn)狀與前景，沈錫田頗有感觸與期待：“在17、18世紀(jì)，寶石的研究直接推動(dòng)了化學(xué)、光學(xué)及結(jié)晶學(xué)的發(fā)展。寶石學(xué)是一門新興的學(xué)科，國(guó)內(nèi)研究人員并不多，國(guó)外更是將其并入其他學(xué)科中，頗不受重視。目前，寶石中仍有眾多尚未解答的科學(xué)問(wèn)題，希望在所有寶石學(xué)者的共同努力下，將寶石學(xué)科的研究與其他學(xué)科交叉結(jié)合，比如運(yùn)用地球科學(xué)與新型材料學(xué)等領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)與方法，來(lái)更深入地推動(dòng)寶石學(xué)科研究的進(jìn)步。同時(shí)，寶石學(xué)的研究成果已涉及眾多領(lǐng)域，如紅寶石激光器、藍(lán)寶石手機(jī)屏幕等，期待在未來(lái)，寶石學(xué)向半導(dǎo)體材料、量子計(jì)算晶片、特殊探頭等高科技材料領(lǐng)域拓展。”

談及寶石學(xué)科的建立與發(fā)展，沈錫田認(rèn)為任重而道遠(yuǎn)：“一門學(xué)科的建立與發(fā)展是一代又一代學(xué)者堅(jiān)持不懈的鉆研與時(shí)間的沉淀。如今，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）珠寶學(xué)院經(jīng)過(guò)20余年的摸索前行，已經(jīng)積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，但是仍處于萌芽階段，我們迫切需要培養(yǎng)新一代的接班人，為寶石學(xué)科的繼續(xù)成長(zhǎng)儲(chǔ)備中堅(jiān)力量。”

從回國(guó)至今，沈錫田一直將寶石科學(xué)研究、寶石學(xué)學(xué)科建設(shè)、寶石學(xué)人才培養(yǎng)視為重中之重，與所有寶石學(xué)者一起，共同為寶石學(xué)、珠寶行業(yè)貢獻(xiàn)著自己的力量，乘風(fēng)破浪，砥礪前行，鞠躬盡瘁。2018年8月，在澳大利亞墨爾本舉辦的第22屆國(guó)際礦物學(xué)大會(huì)中，沈錫田被評(píng)選為國(guó)際礦物學(xué)會(huì)——寶石材料委員會(huì)(International Mineralogical Association-Commission on Gem Materials)副主席，并將于2020年接任該委員會(huì)的主席一職，至此標(biāo)志著中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）珠寶學(xué)院寶石學(xué)以獨(dú)立學(xué)科正式登上國(guó)際舞臺(tái)。

變色龍鉆石（左圖為加溫前，右圖為加溫后）

與團(tuán)隊(duì)成員的合影

趣味人生，創(chuàng)新科研

有趣！是沈錫田對(duì)科研和人生的態(tài)度；創(chuàng)新！便是他科研的風(fēng)向標(biāo)。

因?yàn)橛腥ぃ髮W(xué)期間，沈教授輔修了臺(tái)灣大學(xué)物理系和電機(jī)系的近代物理課及康奈爾大學(xué)的量子物理課，不計(jì)得失；因?yàn)橛腥ぃ陟谏x的寶石成為沈教授一生的繆斯，寶石學(xué)研究成為他畢生的追求，不論名利。

鉆石恒久遠(yuǎn)，一顆永流傳。尤其稀少的變色龍鉆石因其獨(dú)特的性質(zhì)：隨著溫度上升至200℃，其顏色由灰黃綠色轉(zhuǎn)變至黃色，當(dāng)溫度降至室溫時(shí)，其顏色亦回至灰黃綠色，引起了沈錫田濃厚的興趣。他與英國(guó)圣安德魯大學(xué)Richard Taylor博士、Adrian Finch博士科研團(tuán)隊(duì)合作，聚焦研究鉆石變色現(xiàn)象的機(jī)理。截至目前，雖然對(duì)變色龍鉆石的變色成因尚無(wú)定論，但他表示不論研究結(jié)果的經(jīng)濟(jì)效益如何，因?yàn)橛腥ぃ隧?xiàng)研究將一直繼續(xù)。

寶石界的姊妹花——紅、藍(lán)寶石位列世界四大寶石。顯微鏡下，紅、藍(lán)寶石中可觀察到豐富而又獨(dú)特的包裹體，對(duì)產(chǎn)地、優(yōu)化處理和合成與天然寶石的鑒別具有重要的意義。在藍(lán)寶石中出現(xiàn)的白霧狀物包裹體吸引著沈錫田，為研究該白霧狀包裹體的形成機(jī)制，他與德國(guó)國(guó)家地學(xué)研究中心Richard Wirth博士合作，采用聚焦離子束制樣，配合高分辨率透射電鏡對(duì)白霧狀包裹體進(jìn)行詳細(xì)研究。此外，在研究期間，他與Richard Wirth博士綜合對(duì)比世界上各藍(lán)寶石主要產(chǎn)地（如克什米爾、馬達(dá)加斯加、斯里蘭卡、泰國(guó)等地區(qū)）產(chǎn)出的藍(lán)寶石內(nèi)含物特征，發(fā)現(xiàn)白霧狀包裹體的成分均是二氧化鈦，并且具有高壓下二氧化鈦晶體結(jié)構(gòu)（并非一般認(rèn)知的普通金紅石結(jié)構(gòu)）。此項(xiàng)研究對(duì)寶石中納米包裹體的分析具有重要意義。

沈錫田孜孜不倦地做學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域的拓荒者。當(dāng)?shù)V物物理學(xué)者們專注于固體研究時(shí)，他卻將焦點(diǎn)轉(zhuǎn)至無(wú)人問(wèn)津的液體，相關(guān)研究成果論文分別發(fā)表于Nature和《美國(guó)礦物學(xué)家》雜志，引用率極高，從此為礦物物理學(xué)研究開(kāi)辟了新的方向。在寶石學(xué)研究方面，他提出跨領(lǐng)域合作的研究理念，融合不同領(lǐng)域的知識(shí)與技術(shù)，提煉出與寶石學(xué)相關(guān)的新思路：在他的指導(dǎo)下，博士研究生王成思受到啟發(fā)，將納米材料研究技術(shù)應(yīng)用于寶石學(xué)，從而提出了納米級(jí)金屬顆粒致色的寶石顏色成因新思路。

最新研究進(jìn)展中，沈錫田參與在Science中發(fā)表了關(guān)于在天然鉆石內(nèi)部發(fā)現(xiàn)一種特殊的冰——“冰Ⅶ”的論文，形成于地幔的鉆石中包裹體“冰Ⅶ”的存在說(shuō)明了鉆石生長(zhǎng)的環(huán)境中含有“自由水”。這是迄今在地球最深處發(fā)現(xiàn)的水，對(duì)寶石學(xué)研究與地球科學(xué)研究具有重大意義。此文章是中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）珠寶學(xué)院第一篇在Science上參與發(fā)表的學(xué)術(shù)論文，開(kāi)創(chuàng)了珠寶學(xué)院學(xué)術(shù)研究的歷史新篇章。

《科學(xué)》雜志的文章中遼寧金剛石樣品

10克拉的藍(lán)色合成鉆石

一整盒的合成金剛石原石

在實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)學(xué)生

春風(fēng)化雨，因材施教

沈錫田以幽默風(fēng)趣、和藹可親、積極樂(lè)觀的態(tài)度面對(duì)生活，他樂(lè)于與學(xué)生分享他豐富的人生經(jīng)歷和已有的經(jīng)驗(yàn)，教育引導(dǎo)學(xué)生珍惜當(dāng)下的美好時(shí)光，思考自己未來(lái)的人生方向，志存高遠(yuǎn)，并為之奮斗終身。

在日常教學(xué)中，他始終秉持著以德育人，因材施教，啟發(fā)鼓勵(lì)學(xué)生：根據(jù)各自獨(dú)特的個(gè)性和興趣指導(dǎo)他們選擇最適合自己的人生方向；引導(dǎo)學(xué)生明確學(xué)生的學(xué)習(xí)重任，珍惜當(dāng)下汲取知識(shí)的寶貴機(jī)會(huì)，同時(shí)發(fā)掘自身的特質(zhì)與潛力，培養(yǎng)自己的興趣與愛(ài)好，做一個(gè)有趣而快樂(lè)的人；告誡學(xué)生欲速則不達(dá)，忌急功近利，踏踏實(shí)實(shí)地前行，且行且思考，厚積薄發(fā)，為能抓住未來(lái)的機(jī)會(huì)而時(shí)刻準(zhǔn)備著。

在指導(dǎo)研究生時(shí)，沈錫田關(guān)注著每一位研究生的學(xué)習(xí)情況、研究進(jìn)展及生活中的困難。根據(jù)每位學(xué)生的實(shí)際情況，提出建議，適當(dāng)敦促，指導(dǎo)其進(jìn)一步工作；耐心細(xì)致地引導(dǎo)學(xué)生，提出問(wèn)題，思考問(wèn)題，解決問(wèn)題，注重細(xì)節(jié)，一絲不茍，一步一個(gè)腳印地踏實(shí)做事情、做科研；并促進(jìn)學(xué)生互相交流，互相學(xué)習(xí)，協(xié)同合作，共同進(jìn)步；鼓勵(lì)學(xué)生與國(guó)際化接軌，截至目前，院內(nèi)已有10余位研究生赴美國(guó)、澳大利亞、德國(guó)、東南亞等國(guó)家和地區(qū)參加國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議，并作海報(bào)展示或大會(huì)口頭報(bào)告。

2018年9月，沈錫田指導(dǎo)的學(xué)生王成思再次取得新的突破，他從全球20多個(gè)國(guó)家近200位申請(qǐng)人中脫穎而出，獲得瑞士愛(ài)德華·古柏林博士研究獎(jiǎng)學(xué)金，成為該獎(jiǎng)學(xué)金2018年的唯一獲得者，也是該獎(jiǎng)學(xué)金從2014年創(chuàng)立始，首位獲得該項(xiàng)獎(jiǎng)學(xué)金的亞洲寶石學(xué)研究者。

沈錫田的科研與生活充滿了趣味。因?yàn)榕d趣，他立志于把寶石學(xué)學(xué)科建設(shè)成一流學(xué)科、走向世界；因?yàn)閻?ài)好，他專注于深入研究寶石學(xué)，潛心鉆研，開(kāi)拓創(chuàng)新新方向；因?yàn)闊釔?ài)，他樂(lè)于培養(yǎng)寶石學(xué)新一代人才，諄諄教誨，深情躬耕。

浩蕩東風(fēng)催征人，疾舸揚(yáng)帆正當(dāng)時(shí)。在埋身寶石學(xué)這條路上，沈錫田步履鏗鏘、激情滿溢。