“關鍵元素”徐光憲

他帶領著一眾科學人才，從“搖漏斗”開始，在赤手空拳的條件下，創造出了一片屬于新世紀的稀土傳奇。

歷史總在反復驗證，每當國家需要之時，就天降大任于斯人。對中國稀土而言，這一人，即是中國科學院院士、物理化學家徐光憲。

1980年，中國科學院組織了一次考察團，去參觀當時的稀土巨頭，法國羅納一普朗克化工集團（Rhone Poulenc），徐光憲任團長。對方表面上熱情接待，但卻拒絕中國人參觀工廠內部，把所有萃取劑和工藝參數定為絕密，對自家稀土分離提純技術“嚴防死守”。

顯示這種傲慢態度的，不止羅納一普朗克一家，連彼時的日本也多次以技術相脅，希望中國踏實地做一個“安分守己”的代工廠。

是的，盡管有著稀土“天賦”，但半個世紀前的中國，卻并不像今天一般被青眼相看。20世紀六七十年代，中國稀土可謂飽受牽制。由于缺乏核心能力，又有實際的制造需求，中國只能將一車車寶貴的稀土原礦運往國外，經外國工廠精加工后，再以幾十倍的價格買回。

作為全球最大的稀土儲量國，卻如此任人拿捏，中國人在很長一段時間里，都憋著一股氣。稀土行業的人，稱之為“義憤”。

在國際合作談判屢屢受氣后，中國在短短10余年間，迅速扭轉了受制于人的局面。2025年，特朗普政府仍以各種物項的斷供相威脅，而中國已經牢牢掌握著稀土行業的主導權，在高端制造、軍工行業里，手握著不可或缺的“工業維生素”，讓它無法動彈。

在稀土元素中，鑭系家族的15個元素，加上釩、釔，共17種。化學性質相似，分離提純困難重重，但它們個個身懷絕技，只需撒入一點粉末，便能讓工業生產發生質的改變。事實上，比起金銀銅，稀土在有色金屬領域尚屬后起之秀，在工業制造中的運用至今也不過百年。但這一捧千年來無人問津、泛著油脂光澤的黃土，竟成為如今改變世界工業格局的關鍵元素，堪稱潛龍出淵，光華燦爛。

而對于中國來說，最關鍵的“稀土元素”，其實不只是這些埋藏在地殼中的“工業魔法”，還有以徐光憲為代表的中國科學人才。

從被錢三強選中，暫別深耕的配位化學，去攻關核燃料萃取技術，到年過半百，重新投入稀土事業，打破西方30年技術壟斷，如“放之四海皆可用”的稀土元素一般，徐光憲的一生，隨歷史顛簸，幾易研究方向，皆為國之大計。

他帶領著一眾科學人才，從“搖漏斗”開始，在赤手空拳的條件下，創造出了一片屬于新世紀的稀土傳奇。

心里不舒服，再難也要上

“錯欽”。

在希臘語中，這個詞的意思是“雙生子”，它同時指代稀土中世界公認難以分離的兩個元素：錯、欽。

錯是制造飛機引擎合金的關鍵元素，欽則是制導導彈激光器的必備材料——這對“雙生子”的分離直接關系到國防安全。1972年，北京大學化學系接到的一項緊急軍工任務，就是分離錯欽。

那時的徐光憲，已經52歲了。這位哥倫比亞大學博士，一度被迫離開從事十余年的技術物理系教學和研究工作，到江西農場勞動。剛回到北大，就面臨職業生涯的又一次重大轉折。

此前，已有幾家單位推拒了錯欽分離的任務，輪到徐光憲，是否還要說“不”？

他在后來的回憶中只說了一句話，就表露了自己從一開始就下定的決心：“中國作為世界最大的稀土所有國，長期只能出口稀土初級產品，我們心里不舒服，所以，再難也要上。”

盡管開局艱險，但接下來的故事聽起來卻令人振奮。接下任務“僅僅”3年后，徐光憲就自主創新出一套串級萃取理論，成功實現99.99%的錯欽分離純度，創造了世界紀錄。又在法國考察受挫的4年后，于包鋼有色金屬三廠圓滿完成優化后的生產實驗，機器運轉9天，就收獲了合格的純欽產品。

要理解徐光憲的膽識，和這項難倒了眾多國家的工作，何以能在一股勇氣之中被迅速解決，不僅要從學術理論出發，還需要再次回溯徐光憲的人生——雖然飽經風霜，但也能用那一句話概括：因為“心里不舒服”，所以“再難也要上”。

徐光憲生于1920年，一個新舊思潮激烈碰撞的年代。戰火紛飛之中，母親始終讓他記住一句話：“家有良田千頃，不如一技在身。”同時，父親是法律人士，徐光憲又深受法理的熏陶。

時局的動蕩，讓徐光憲迅速地適應了如何在變動中尋找生機。從寧波高級工業職業學校到國立交通大學，再到哥倫比亞大學，盡管戰亂不斷，他一直謹記著母親教誨，和兼為同學、同事、妻子的高小霞一起，潛心科研，鍛煉自身。

在多重復合型教育之下，徐光憲最終來到北大時，無論是講課，還是編教案，都不像尋常老師，絕不照本宣科，或者生硬地教授知識。即便是外人看來枯燥無味的物理化學，他也會加入哲理的辨思。

他在《物質結構》的教材中寫道：如果不先弄清問題的來龍去脈，不是站在高處先把全局看一看，就容易迷失在繁復的數學式子之中……知其然而不知其所以然，好像沒有骨架，使血肉無所依附。

慣于從全局之中抽絲剝繭，找到重點并持之以恒，這便是徐光憲多年來應對“未知”和“困難”的秘訣之一。

在分離錯敏前，徐光憲已經不止一次挑戰“不可能”。

1957年，錢三強點將，讓留美歸來的徐光憲從化學系跨界調動到原子能系，主持核燃料提煉工作，后參與制造原子彈原料。但在1960年，蘇聯專家突然集體撤走，這項工作的難度陡然加大。

在幾年后的青島燕兒島絕密會議之中，徐光憲等一眾與會專家，提出了破釜沉舟的做法：放棄蘇聯提供的“半拉子”沉淀法生產線，另起爐灶，改用清華北大研究了五年的核燃料萃取化學，使用普雷克斯流程。盡管前期要放棄一些沉淀法生產線的“沉沒成本”，但萃取法的后續優點是投資少、成本低、征收率高，這顯然更具有可持續性。

這一大膽嘗試，為徐光憲在分離錯敏的研究中提供了相近的思路。1972年初，徐光憲在稀土分離中，決定再次放棄國際常規的離子交換法和分級結晶法，采用尚不成熟的萃取分離法。研究量子化學出身的他，帶領學生一頭扎進文獻海洋，終于在美國人放棄的推拉體系中找到突破口。

為獲得準確參數，徐光憲用最原始的“搖漏斗”方法（機械振動使液槽中的水相和有機相分層）模擬串級試驗，一個流程下來，少則幾月，多則一年。

就這樣，他白天“搖漏斗”，晚上琢磨理論，一周工作80個小時。他的學生黃春輝院士后來回憶道，“有時候到了中午吃飯的時候，徐先生才會發現嘴里沒有戴假牙。”

如此往復3年后，他終于推導出了所有計算最優化工藝參數所需的全部理論公式，于1975年，提出了顛覆業界的稀土串級萃取理論。

“CHINA IMPACT”

在內心的驅動之外，徐光憲與稀土的緣分，還經歷了時空意義上和行業意義上的多重歷史性跨越。

1949年10月1日，紐約中央公園。徐光憲、高小霞、唐敖慶、何茲全、蕭嘉魁等一眾中國留學生，聚在草坪上野餐，慶祝中華人民共和國成立。這群年輕人遠赴他鄉修學，終得祖國喜訊，感慨不已，紛紛立志歸國。

但與今時今日特朗普政府驅逐國際生的情境正好相反，彼時的美國，很快通過了“禁止中國留學生歸國”的法案。

徐光憲進退兩難時，妻子高小霞一錘定音：“科學無國界，但科學家有祖國。”她自愿放棄尚未讀完的博士學位，聽從前輩曾昭搶和好友唐敖慶的建議，夫婦二人以歸國探親之名，登上了最后一批離開美國的輪船。

這句話也成為這對學術眷侶一生的注腳，也預示了一個嶄新時代的到來。

1949年至1955年間，1536名高級知識分子從西方國家陸續歸國，其中1041人來自美國。這些歸來學者在多個重要科學領域中，成為組織者和開拓者。因此，在短短數十年內，中國的各個學科建設，陸續實現了質的突破。

徐光憲所投入的稀土事業，正是其中的一個重要環節。當時流傳的說法是：“誰掌握了稀土，誰就全天候掌握了戰場。”

1975年，徐光憲提出全新的稀土串級萃取提純技術，并在全國范圍內無償推廣，陸續舉辦“全國串級萃取講習班”，首屆就有全國9所大學、11個科研院所和7家工廠的100余名頂尖技術骨干參加。有了推廣和傳播的途徑，新的知識便如氧氣一般迅速向外散開去了。

當時的稀土第一大廠，上海躍龍廠決定首先嘗試徐光憲的“一步放大”串級萃取方法，將其用于工業化生產。后來，這個場景被人們多次復述、驚嘆：一排排萃取箱像流水線一樣連接起來，只需要在這邊放入原料，另一端的出口就會源源不斷地輸出各種高純度的稀土元素。原來需要一年多的生產周期，現在縮短到幾周，效率實現了驚人的提升。

技術普及，也帶來了產業的爆發。到20世紀90年代初，中國生產的單一高純度稀土占到全球產量的90%以上。國際稀土價格應聲下跌至原來的四分之一，引發全球稀土產業大地震。

美國、日本的稀土分離企業相繼停產，法國的壟斷巨頭減產。中國踏出了由稀土資源大國向稀土生產大國、稀土出口大國的轉變之路。國際稀土界將這場變革稱為“CHINAIMPACT”（中國沖擊），徐光憲被評價為“中國稀土之父”“稀土界的袁隆平”。

2005年，徐光憲獲“何梁何利基金科學與技術成就獎”，那時他的妻子高小霞已因病去世7年，他將全部獎金捐出，設立“霞光獎學金”——取他和妻子名字中各一字，專門資助貧困學子。

2009年1月，88歲高齡的徐光憲又站上國家最高科學技術獎領獎臺，成為中國化學、化工界首位獲此殊榮的科學家。但他又將獎金捐作科研經費，繼續堅守在科研一線。

然而，當科學技術的問題脫離了純粹的學術范疇，事情的走向，卻開始變得不受控制。稀土產業高歌猛進之時，危機悄然浮現。

為保護稀土而奔走

1978年，中國進入了改革開放的新時期，也為民營經濟的發展打開了大門。在民營企業開始蓬勃發展后，徐光憲意識到了稀土萃取似乎正在被濫用。

因中國稀土研究都來自國家科研經費的支持，徐光憲認為功不在個人，前期并不注重知識產權保護、專利和保密，反而是將技術無償地分享給業內國營廠同仁。

然而，在接受了徐光憲等專家的親自教授和指導后，國營廠的總工程師卻被高薪挖走，中國各地的民營稀土廠迅速涌現，稀土年產量飆升至12萬一15萬噸，致使全球市場出現供大于求的惡劣局面。中國的高質量單一稀土，一度被賣出“豬肉價”—每公斤僅6美元，不如一斤普通牛肉值錢，日韓各國趁機以低廉價格大量購人。

這一現象完全超出正常邏輯。中國控制著九成以上的稀土產量，定價權卻不在自己手上。已進入耄耋之年的徐光憲，心急如焚，他發現，“1995—2005年，我國稀土出口損失外匯達幾十億美元”。而更重要的是，稀土是不可再生資源，“用完了，沒有替代”。

除此以外，濫采稀土原礦帶來的環境問題，也極大地影響了中國的生態。2005年，徐光憲聯合師昌緒等14名院士聯名呼吁，提出保護內蒙古白云鄂博地區稀土和駐資源，避免包頭市和黃河受放射性污染。

一個“血淋淋”的例子是，作為國內生產稀土的重要省份，江西2011年的行業利潤是65億元，但僅贛州一地因為稀土開采造成的環境污染，治理花費就高達380億元，是全省所獲利潤的6倍。

為此，在進入新世紀以來，徐光憲頻頻奔走、呼吁業內成立類似歐佩克（OPEC）的行業協會，以控制每年的開采和產量，但卻沒有得到業內的一致同意。他不得不寫信給時任總理溫家寶，最終才使得國土資源部將批準規模限制為每年8萬噸，2007年開始執行。

直到2012年，中國稀土行業協會正式成立。到了2024年，《稀土管理條例》正式施行，目的是保障稀土資源的合理開發利用，促進稀土行業持續健康發展，保護生態環境和資源安全。

如今，中國稀土產業已形成完整產業鏈優勢。雖然稀土占比從上世紀已知儲量的71.1%"降至如今的35%左右，但據巴克萊銀行2025年報告，依托徐光憲開創的技術體系，中國仍控制著全球90%的精煉稀土供應能力。

美國政府在2025年4月曾低調表示，希望投資擴建巴西的礦山，但盡管在境外開采稀土，最終“依然要運往中國加工”。

這一幕，似曾相識，卻換了天地。

（摘自《南風窗》2025年第14期）