宋 潔

劉睿
當炸藥被點燃,威力爆發的瞬間釋放的熱氣迅速膨脹形成沖擊波,一時間石碎沙飛,漫天的硝煙彌漫開來。
如果這種場景發生在軍事和工業的特定行動中會推動計劃的進程,但如果發生在炸藥儲存和運輸過程中,可能會引發一場慘絕人寰的悲劇。
以炸藥為代表的含能材料因具有巨大威力被廣泛應用于軍事和工業領域,然而在其運輸、貯存、使用過程中常常因為低速撞擊,發生意外點火導致極其嚴重的后果。因此,含能材料的安全性成為國內外研究的熱點。
北京理工大學助理教授劉睿多年來一直在含能材料安全性領域苦心鉆研,尋找含能材料安全性的答案。“這個問題是跟國防緊密相關的,必須努力解決。”談到自己的科研,一向沉默寡言的他多了幾分激動。
“干實事”,一直是劉睿在含能材料安全性領域的研究風格。
在軍工界,PBX炸藥因為大量應用于武器裝備而備受關注。然而它內部結構的復雜性,使它在運輸、儲存及使用過程中容易因為受到低速撞擊而發生意外爆炸。美國曾發生過裝藥從1.75米跌落發生意外爆炸的事故。確認炸藥點火條件,成為保證PBX炸藥安全性的重要因素。
針對這個棘手的問題,劉睿及其團隊申請了國家自然科學基金。以PBX炸藥為應用對象,以提升炸藥安全性設計為目標,開展低速撞擊點火機理與預測的研究工作,并解決基于物理過程的PBX炸藥的點火概率計算的難題,為我國的炸藥和武器裝備的安全性提供理論基礎和技術支持。
別看現在劉睿在這個領域如魚得水,當初進入這個專業的時候卻是帶著抵觸心理。2003年,劉睿被調劑進入北京理工大學的彈藥工程與爆炸技術專業。起初,這個專業讓他感到迷茫,直到真正接觸“彈藥設計”“爆炸物理”“爆炸測量技術”等課程,他才逐漸對這門學科感興趣。“更重要的是,它可以解決工業、民用行業很多急需解決的問題,跟國家需求緊密相關。”劉睿看到了這個專業的價值與意義,越發堅定了繼續學習下去的決心。
為了深入學習相關專業知識,2013年,劉睿前往新加坡南洋理工大學參與淡馬錫實驗室高速撞擊實驗室承擔的有關陶瓷裝甲防護項目。在這所科研密集型大學里,劉睿如一株健壯的樹苗,努力汲取著外界的養分。“在這之前我的研究是以做實驗為主,到了南洋理工才開始正兒八經地接觸計算方面的知識。”劉睿頗為滿意地說起自己在新加坡學習期間的收獲,欣喜于自己終于可以把計算和實驗結合起來研究問題了。這種進步讓劉睿慶幸自己當初堅持來南洋理工大學學習的決定。
那時候,已經碩士畢業的劉睿在研究所工作了3年,多年的研究經歷讓他逐漸感覺到自己知識的局限性。本著“師夷長技以制夷”的觀念,劉睿決定前往新加坡南洋理工大學深造。但留學前的外語考試讓劉睿為難:研究所的任務很繁重,經常需要加班加點地工作。在這種筋疲力盡的情況下,每天還要抽出時間來學習外語。“我那時候每天都是連軸轉,壓力還是蠻大的。”劉睿回憶那段經歷時說道。
不是沒有受到過質疑和勸阻。由于外語底子差,外語考試考了一遍又一遍,很多人不明白他為什么一定要出國去學習,就連研究所里的領導都說:“要不算了,在研究所里讀博士不也挺好嗎?”但劉睿堅持“走出去”和國際上的同行學習、交流。
最終,歷經艱難曲折,劉睿終于如愿前往新加坡南洋理工大學參加項目研究,隨后,前往意大利米蘭理工大學攻讀博士學位。然而,他在國外的經歷也是一波三折。他那時參加了歐盟第七框架資助的有關結構動態測試方法的研究項目。歐洲的很多項目注重實效,不僅要在實驗室做成功,還要去真正的原型機上做測試。“我們在實驗室把模擬測驗做得很好,但是去原型機上做實驗的時候卻失敗了好幾次。”劉睿回憶道。實驗費用昂貴,一次就得幾萬人民幣,接連的失敗讓對方開始懷疑他們的實力,暗示可能會停止這個項目。
獨自待在異國他鄉、接二連三地實驗失敗、對方發出的最后通牒,讓劉睿陷入了巨大的壓力之中。但盡管內心的焦慮已如鈍刀割肉,他也只能咬牙堅持。直到后來導師的指導讓他茅塞頓開,他終于想出了辦法,兩三天內就把問題給解決了,通過了項目的驗收。如今再次提起那段時間經受的質疑與壓力,劉睿說他從來沒想過放棄:“能找到自己喜歡的行業挺難的,遇到困難,逃避是沒有用的,只能迎難而上。”
要想跟上行業的發展,就得時刻關注領域內同行們的研究進展。回國后的劉睿擔任Engineering Fracture Mechanics、Measurement和《含能材料》等學術期刊的審稿工作。“我可以掌握同行們研究內容的第一手資料。”劉睿將這種體驗比喻為“手談圍棋”,所謂“手談”便是:博弈時雙方默不作聲,通過落子節奏的變化、放布棋子的力量大小等來了解對方,如同在棋局中以手語交談一般。劉睿把期刊審稿的過程看作跟同行們交流的方式,通過文章及時跟蹤含能材料安全性領域的新方向和進展。正是這種不斷從外界環境中吸取養分、提升自己的精神,使得他能夠不斷克服科研路上的困難,走到今天的位置。
2014年,劉睿曾赴意大利米蘭讀博深造,那里的教學模式讓他印象深刻。“老師們每天都會花很多時間指導我的工作,這是很好的知識傳承過程。”這種教學模式被他應用到了當下的教學工作中。
劉睿指導的研究生基本都是90后。聰明、靈活、想法新穎是90后的普遍標簽,然而經驗少、迷茫也是他們當下必須要面對的課題。劉睿利用吃飯閑聊的時間,和學生們聊他們喜歡的電視劇、游戲等。“我可以在這個過程中把和他們之間的代溝縮小,和他們分享我的人生經歷,幫助他們在選擇道路的時候做出判斷。”作為過來人,劉睿清楚研究生所面臨的選擇和迷茫,他認為,“要對自己選擇的路負責”。
給自由也給適當的限制,是劉睿對待學生的教育方法。學生做選題時,劉睿并不會完全開放地讓他們自己找。他說,“在我們的培養體系中,學生從本科到碩士,并沒有經歷過嚴格的訓練,他們并不清楚自己做的選題難度大不大”。因此他會有針對性地設置幾個選題來引導他們,讓他們根據自己的興趣選擇。
不管是指導學生還是和團隊合作,劉睿都十分認同“對癥下藥”的思路。劉睿所在的團隊有5個人,其中有深入研究材料動態的,也有材料安全性領域的專家。對于這種團隊組成的模式,劉睿認為,從牛頓的經典力學到量子力學,體系相對完整,因此“必須要跟別的領域去結合,創造出一些新的火花”。特別是對于要面對工業應用方向的含能材料來說,必須去借鑒其他相關領域的方法,來更好地解決傳統的熱點問題。
寄意寒星荃不察,我以我血薦軒轅。十幾年前,劉睿看到了含能行業背后的價值,在各種機遇面前堅持留在了這個領域;7年前,他說“師夷長技以制夷,我們要學習國外技術,讓國家更強大”;如今他說,“我希望以后能將更多的研究成果應用于軍工界,解決國家急需的問題”。
和平年代也從不乏無名英雄。他們數年不忘初心,在自己的領域鎖心鉆研,以默默無聞的姿態守護著自己的國家,不論在哪個時代,我們都需要這樣的科研工作者。