梁麗娟

1987年11月15日,在廈門召開的國際激光學術會議上,交流世界非線性光學晶體研究的最新成果。主席臺上,中科院福建物構所研究員陳創天健步走到發言臺前,用沉穩而堅定的聲音說道:“第二塊中國牌新型非線性光學晶體三硼酸鋰(簡稱LBO)已在中國研制成功。”
參會的外國專家臉上露出了驚訝的、又路顯復雜的神情,紛紛將目光投向了陳創天,以及他正介紹給大家的那個年輕的、LBO晶體發明人——吳以成。
吳以成個子不高,戴副黑框眼鏡,臉上露出質樸的笑容。他望向自己的導師陳創天,兩人目光交匯,千言萬語都無法表達他們那時那刻激動的心情。他們并不是為了自己的成就和榮譽而激動,而是為全體中國人和中國晶體科研人員而激動。
中國非線性光學晶體研究之路,是幾代中國科研人員前赴后繼開創的奮斗之路,是在落后屈辱中不斷努力抗爭的道路。那一時刻,幾代人的共同夢想、終于在陳創天、吳以成這代人手上實現了,怎能不叫人激動呢?
為了這一刻,吳以成整整研究了三年。他很少向別人講起這段研究歷程。然而他的導師陳創天知道,在整個LBO品體研制的過程中,究竟付出了怎樣的心血。他査閱了無數的中外文資料,進行了數以萬計的測試運算,去計算設計最佳的模型,去尋找相關圖片;又經歷了多少次配方實驗的試錯過程,曾經在試研杯中對原料進行千研萬磨,日復一日,年復一年。哪怕是患病頭疼欲裂,也仍然不停止實驗。然而,吳以成生性樂觀平和,從不以研究之累為苦。在他看來,為中國造出性能更好的非線性光學晶體,哪怕拼了命,也是值得的。
美國多年對中國進行變頻晶體材料的技術封鎖。在BBO之前,變頻晶體做得最好的是KTP晶體,是美國杜邦公司的專利產品。KTP倍頻轉換效率高,價格也相當貴,對中國還實行禁運。禁運一事刺痛中國人的心,是中國非線性晶體研究工作者心中的一個梗。所以,大家都暗自下決心,一定要發明中國人具有自主知識產權的非線性晶體材料,讓中國的非線性晶體材料生產,不再受美國技術壟斷的制約。
終于,繼導師陳創天發明BBO體后,吳以成發明出性能更好的LBO晶體,且獲得了專利,讓中國在新型非線性光學材料研究領域,繼續保持著國際領先地位。
LBO晶體到目前為止,仍然是世界上三倍頻效應最好的非線性光學人工晶體。它是中國人自主發明創造的,所以被國外同行稱為“中國牌”晶體,這是一種至高贊譽,代表中國在非線性光學晶體研究領域處于世界領先水平。美國《激光與光電子》雜志評選LBO為1989年世界十大激光高科技產品之一。LBO獲得了中、美、日發明專利授權,該成果轉化為高科技產業,取得了數以億計的經濟效益和良好的社會效益。
吳以成的父親吳業偉,是一名鐵道工程師,參與了中國多條鐵路的選線勘測工作。1946年11月,吳以成在甘肅天水出生,是家中第三個孩子。吳業偉給這個兒子取名“以成”,就是希望他們通過自身努力,以立其成,有所成就,成為對國家、社會有用的人。
“居家不定”是吳以成一家的常態,父親常奔波于鐵路工地上,在哪里修鐵路,他們家一般就會搬到那里去,在甘肅、廣西、廣東、四川、北京都留下深刻的記憶。
1961年,由于父親吳業偉工作再次調動,全家再次搬遷。這次的目的地,是貴州省的省會城市——貴陽。這也開始了吳以成與貴州這片熱土的深厚緣分。
搬到貴陽,吳以成很快就習慣了。他一聽到貴陽話,和小時候會說的成都話很像,感覺很親切,所以對貴陽這個城市也沒有特別陌生的感覺。
1961年至1964年,吳以成在貴陽六中讀高中。此前他實際上已經考上了北京的高中,因為搬家又不得不轉到貴陽來讀。
正是在貴陽六中,吳以成遇上了學習上對他影響很大的楊玠老師。楊玠老師教他物理。由于成績優秀,他也很受楊老師的器重,常獲得楊玠老師的表揚和鼓勵。
“學習物理要多問幾個為什么,遇到新的現象也要多問幾個為什么。”楊玠老師的這句話,影響了吳以成的一生。這種學習和研究的方法,對吳以成的啟發很大,讓他真正開始懂得該怎樣學習、怎樣研究。這為他后來從事材料科學研究,打下了扎實的理科知識基礎,鍛煉和培養了他的科學思維能力。即使吳以成自己當了老師以后,也常用這句話來啟發和引導學生。
1964年,吳以成高中畢業,參加高考。各種機緣巧合,大學本科卻學了化學專業,或許是在冥冥中暗合了他人生的際遇。
高考填報志愿時,吳以成知道中國科技大學是在首都北京,且師資力量很雄厚,當時實行系所結合,錢學森、錢三強、華羅庚等著名科學家會給學生上課。吳以成毫不猶豫地選擇了中國科技大學。由于高考成績優異,吳以成就被中國科技大學近代化學系地球化學專業錄取了。從此,吳以成并與化學研究結下了不解之緣。
吳以成長期從事非線性光學材料研究和發展工作,在新型非線性光學材料探索、晶體生長及非線性光學特性研究、晶體結構與非線性光學性能相互關系等方面取得多項成果。與合作者一起發明了LiB2O5(簡稱LBO)、CsB3O5(簡稱CBO)、La2CaB10O19(簡稱LCB)等多種非線性光學晶體。LBO晶體已廣泛應用于激光技術領域,是目前最適合用于高平均功率全固態激光器的二、三倍頻晶體,曾被美國《激光與光電子學》雜志評為1989年度國際十大激光高技術最佳產品之一。
吳以成的研究過程,沒有那么多驚心動魄的故事,沒有那么多浪漫的英雄主義色彩。有的只是枯燥乏味的無數次的重復勞動,需要超乎常人的細心,吃苦耐勞,不厭其煩。另一方面,又不是簡單重復的笨功夫,需要善于動腦,需要不停地觀察、分析、思考、判斷。
當問及吳以成的科研心愿時,他爽朗地說,中國晶體材料事業來之不易,經過這么多年的努力,已經在國際上有影響了,而且是世界領先水平。但我們還有很大的上升空間,作為老一輩的代表,我希望現在的年輕人盡快成長,做出成就。做做咨詢、做顧問,也希望我國晶體事業、能夠不斷地繼續輝煌。
“大國工匠,甘為人梯”這就是一位材料科學家、一位國家工程院院士,一位老科研工作者最質樸而純真的心愿。
(編輯/張峰)