


“21世紀是知識經濟的世紀,也是中華騰飛的世紀。知識經濟的靈魂在于創新。勤奮學習積累深厚的基礎,加上追根到底萬事必問為什么的好奇心,就是創新的源泉。”
正是因為有這種創新精神,他結束了稀土“賤賣”的命運,使我國實現從稀土資源大國向稀土生產大國、出口大國的轉變及飛躍。
他是徐光憲,一位“桃李滿天下,師德傳四方”的高校工作者;一位順應祖國需要,四次改變研究方向的科學家。
輾轉求學,毅然回國
1920年11月,徐光憲出生于浙江紹興。他的父親徐宜況從事律師工作,兼營工商業,熟悉《九章算術》,編著并自費刻版印刷《中日圍棋百式》一書。徐光憲邏輯思維的養成與對數學的興趣均得益于他的父親。
20世紀30年代,正值兵荒馬亂之際,由于家道中落,年幼的徐光憲獨自一人來到上海的哥哥家,白天到附近的大學聽課,晚上則兼職家教謀生。為了省錢他考取了學費最便宜,并且有獎學金的國立交通大學。
大學畢業后,他選擇到上海寶華化工廠工作,工廠倒閉后經由交通大學的教師推薦回到交大當助教,隨后通過國家留學生考試赴美國哥倫比亞大學留學,主修量子化學并于1951年3月以《旋光的量子化學理論》為博士論文,完成答辯,獲得博士學位。
新中國成立后,徐光憲毅然放棄在美國的優厚待遇,踏上回國的征程。在美國政府國會通過禁止中國留學生回國的政策生效之前,徐光憲與妻子假借父母病重需要子女回國探親的名義,乘船離開了美國。1951年4月,他們終于回到了祖國。
響應國家號召,萃取原子彈原料
歸國后,徐光憲和妻子高小霞雙雙進入北京大學工作,共同致力于為祖國培養高科技人才。1955年,中央決定研制原子彈。由于回國科學家中研究原子核物理的專家不多,于是國家興起“全民辦原子能”的號召,要求北大、清華等高校建立原子能系,并動員鄰近領域的學者轉行研究原子能。
為了響應國家的號召,徐光憲將核燃料萃取化學作為自己新的研究方向,為打造北大技術物理系這一“核科學家的搖籃”做出了杰出貢獻。那時,萃取化學是國際上最新興起的學科。由于相關學科資料十分稀缺,徐光憲從整理資料入手,在上千個卡片中尋找線索,并總結出關于萃取的普遍規律,使這些研究成果能迅速運用到我國的原子能工業中。
1964年,徐光憲參加了二機部在青島召開的絕密會議。在會上,徐光憲和其他幾名教授一起提出應用我國自主研究的萃取法籌建核燃料后處理廠,制造原子彈原料——钚。這種方法成本低,使我國的核工業在蘇聯專家撤走后能盡快走上快速發展的軌道。
分離稀土“兩兄弟”
業界有這樣的說法:“誰掌握了稀土,誰就全天候掌握了戰場。”作為工業“維生素”,稀土是隱形戰機、超導、核工業等高精尖領域必備的原料,提煉和加工難度極大,珍貴稀少。我國擁有世界上最大的稀土資源儲備量,但直到20世紀70年代,我國還不具備提取高純度稀土的能力,只能通過向國外出口廉價的稀土原料再進口高純度的稀土產品。
為了走自力更生的道路,打破外國人在稀土領域的壟斷,1972年,徐光憲所在的北京大學化學系接到了一個軍工任務,即高純度地分離稀土元素中性質最為相近的鐠和釹。
鐠、釹在希臘語中是雙生子的意思,這是因為二者的分離難度高,當時最先進的分離方法是離子交換法,但這種方法最大的問題是生產速度慢、成本高。
面對如此困難的任務,徐光憲沒有放棄,而是以極大的熱情投入到他人生中的又一次專業方向的轉變中,即提純稀土。
徐光憲說:“這兩種元素比孿生兄弟還要像,分離難度極大。但中國作為世界最大的稀土所有國,長期只能出口稀土精礦和混合稀土等初級產品,我們心里不舒服。所以,再難也要上。”
為了解決科研難題,徐光憲閱讀了大量文獻,在美國宣告失敗的維拉體系中獲得啟發,創造出一套新的串級萃取理論,并將純度提高到99.99%,打破了世界紀錄。
徐光憲認為科研人必須立足于基礎研究,著眼于國家目標,獨立自主地走自己的創新之道。
終結稀土“賤賣命運”
1974年9月,包頭稀土三廠成功地將這一新工藝技術應用于稀土分離的實踐中,完成世界首次應用維拉體系高效率萃取分離稀土的工業生產。1978年,他率先辦起“全國串級萃取講習班”,將他的科研成果在國營工廠里無償推廣,稀土生產工廠如雨后春筍般涌現。
到20世紀90年代初,由于我國單一高純度稀土大量出口,國際稀土價格降為原來的近四分之一,成功改寫了國際稀土產業格局,很多外國稀土生產廠家不得不減產甚至停產,他們把這稱為“China Impact”(中國沖擊)。
在新技術、新理論改變我國稀土生產格局的同時,也出現了新的問題。中國是稀土生產大國,但自己沒有定價權。美國、日本等國家關閉自己的工廠,卻以低廉的價格購買中國的稀土,稀土一度賣出了“白菜價”,這一情況讓徐光憲憂心忡忡。
2005至2006年,徐光憲兩次上書國務院,呼吁保護我國內蒙古白云鄂博地區寶貴的稀土和釷資源,避免包頭市和黃河受放射性污染。2009年,徐光憲在香山科學會議上提出,要用10億美元外匯儲備,建立稀土和釷的戰略儲備,控制生產和冶煉總量,并建議重點支持幾家企業主導產業發展,讓稀土產業走上健康有序的發展之路。
桃李滿天下,師德傳四方
在整個學術生涯中,徐光憲從量子化學到絡合物化學,再轉入核燃料萃取方向,接著是稀土分離,最后又回到量子化學方向,四次轉變研究方向,永遠將祖國的需求放在第一位。
在理論研究之余,徐光憲培養了近百名博士生和碩士生,他們繼承了恩師身上優秀的人格品質和治學理念,一直活躍在科學研究的第一線,為我國科技事業的發展貢獻著自己的光和熱。
在學生眼中,恩師徐光憲是科學界的“大師”,更接近研究科學的“哲學境界”。正如徐光憲的學生黎樂民院士所言:“幾十年來,先生為適應國家需要,四次變更科研方向,每次都能看準前沿,迅速取得累累碩果,一方面是由于他有為祖國科研事業做出貢獻的強大精神驅動力,另一方面也由于他具有廣博深厚的學科基礎。”
德才兼備、虛懷若谷、平易近人是徐光憲的人格寫照,他一生的重要選擇都是根據祖國的需要而做出的。在稀土這個與國計民生密切相關的領域里,徐光憲憑借領先世界的串級萃取理論造就了一個傳奇,為國家培養出了一批批優秀人才。
這就是徐光憲,一位心系國家的科學大家,一位魅力無窮的化學泰斗!
大科學家小故事
腦袋里也要有這樣的“抽屜”
小時候,徐光憲體弱多病,常去看中醫。不曾想,這卻讓他收獲了健康之外的東西。“抓中藥時,我看到藥鋪的柜子上全是小抽屜,上面貼著藥名,一清二楚,非常方便。我就想,我以后腦袋里也要有這樣的抽屜,把學到的知識分類裝起來。”
“抽屜情結”讓徐光憲養成了收集資料并分類做卡片的習慣,他的“卡片”裝滿了5個半人高的文件柜。拉開柜門,里面是滿滿當當的文件夾,每個都編了號,細心地標明了資料類別。
“我用的是自己的分類方法,和現行圖書分類法不同。”徐光憲的思維觸角早已突破理科范圍,向“文理交融”的廣闊空間延伸。
“我把知識系統分為三大子體系。一是哲學宗教,哲學處理精神世界,宗教處理信仰世界;二是文學藝術,它們處理情感世界;三是科學技術,負責處理物質世界。科學技術又分為社會科學、數學和自然科學、文理交叉科學等7個分體系。”
徐光憲的分類法清晰簡明,令人耳目一新。雖是知識分類的“業余專家”,徐光憲的研究卻可謂深透:“5000年前,世界上只有三門學科:語言、圖騰、技藝;2000年,已經增加到5000門;預計到本世紀中葉,應該有20000門學科,其中15000門是等待新創的。中國人至少要創造五分之一。你們年輕人要在2050年前擔負起創造這3000門新學科的使命,要考慮在哪些領域能夠創新。我認為,創新將是在學科交叉的領域里。我對咱們的年輕人很有信心。”