中國粉體網(wǎng)訊 在人類探索科學(xué)奧秘的漫長征程中,總有一些杰出人物如璀璨星辰,照亮前行的道路。趙忠賢院士,便是超導(dǎo)領(lǐng)域中這樣一顆耀眼的巨星。在新中國成立75周年之際,趙忠賢被授予“人民科學(xué)家”國家榮譽(yù)稱號(hào),這一殊榮是對他60年如一日投身科研、為我國高溫超導(dǎo)研究作出卓越貢獻(xiàn)的高度肯定。
來源:新華社
科學(xué)萌芽:從新民少年到科研殿堂
1941年1月,趙忠賢出生于遼寧新民。兒時(shí)的他,便對自然科學(xué)展現(xiàn)出濃厚的興趣。上中學(xué)時(shí),獨(dú)特的學(xué)習(xí)方式培養(yǎng)了他多方位思考問題的能力。高中時(shí)代,國家“向科學(xué)進(jìn)軍”的號(hào)召深深吸引著他,蘇聯(lián)在衛(wèi)星、火箭等科技領(lǐng)域的發(fā)展,更是在他心中種下了科學(xué)夢想的種子。1959年,趙忠賢憑借優(yōu)異成績考入中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)技術(shù)物理系。大學(xué)期間,濃厚的科學(xué)氛圍進(jìn)一步堅(jiān)定了他科學(xué)報(bào)國的志向。1964年,大學(xué)畢業(yè)的趙忠賢被分配到中國科學(xué)院物理研究所,就此開啟了他在超導(dǎo)研究領(lǐng)域的傳奇之旅。
超導(dǎo),是指某些材料在溫度降低到某一臨界值以下時(shí),電阻突然消失的奇妙現(xiàn)象。具有這種特性的材料被稱為超導(dǎo)體,其在眾多高技術(shù)領(lǐng)域蘊(yùn)含著巨大的應(yīng)用潛力。然而,超導(dǎo)體要實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)態(tài),需要極低溫的環(huán)境,這極大地限制了其廣泛應(yīng)用。因此,找到臨界溫度更高、更適于應(yīng)用的超導(dǎo)體,成為全球科學(xué)家努力追求的目標(biāo)。
1973年,趙忠賢獲得了前往英國劍橋大學(xué)進(jìn)修超導(dǎo)物理的寶貴機(jī)會(huì),得以接觸到世界超導(dǎo)研究的最前沿。1975年回國后,他毅然確定了自己的科研方向——探索高臨界溫度超導(dǎo)體,此后便在這片充滿挑戰(zhàn)的領(lǐng)域深耕不輟。
當(dāng)時(shí),國際學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)可“麥克米蘭極限”,認(rèn)為超導(dǎo)臨界溫度最高不大可能超過40K(約零下233攝氏度)。但趙忠賢并未被這一傳統(tǒng)理論束縛,經(jīng)過深入調(diào)研、廣泛交流和縝密思考,他贊同國際上關(guān)于“這一理論可以突破”的觀點(diǎn)。1986年底,在瑞士科學(xué)家發(fā)表論文指出可能存在35K(約零下238攝氏度)的超導(dǎo)體后,趙忠賢團(tuán)隊(duì)?wèi){借此前10年的積累,和國際上少數(shù)幾個(gè)小組幾乎同時(shí)在鑭-鋇-銅-氧體系中獲得了40K以上的高溫超導(dǎo)體。這一突破猶如一顆重磅炸彈,打破了傳統(tǒng)理論的桎梏,讓“北京的趙”在國際超導(dǎo)研究領(lǐng)域聲名鵲起。
彼時(shí),國內(nèi)實(shí)驗(yàn)條件極為落后,與國外有著巨大差距。但艱難的環(huán)境并未阻擋趙忠賢和同事們的科研熱情。缺少實(shí)驗(yàn)設(shè)備,他們就自己動(dòng)手制造;為了加快實(shí)驗(yàn)進(jìn)度,他們夜以繼日地奮戰(zhàn),困了就在椅子上打個(gè)盹,醒來接著工作。1987年2月,趙忠賢團(tuán)隊(duì)再次取得重大突破,他們獨(dú)立發(fā)現(xiàn)了臨界溫度93K的液氮溫區(qū)超導(dǎo)體,并在國際上首次公布其元素組成,即釔-鋇-銅-氧。這一發(fā)現(xiàn)意義非凡,從此科學(xué)家可以用相對便宜且好用的液氮取代昂貴的液氦來構(gòu)建低溫環(huán)境,為超導(dǎo)的應(yīng)用開辟了更廣闊的前景。液氮溫區(qū)超導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)引發(fā)了學(xué)術(shù)界的轟動(dòng),1987年,趙忠賢受邀赴美國參加物理學(xué)術(shù)會(huì)議,作為5位特邀報(bào)告人之一,在國際舞臺(tái)上展示中國超導(dǎo)研究的成果,標(biāo)志著中國物理學(xué)家正式走上世界高溫超導(dǎo)研究的舞臺(tái)。
榮譽(yù)加身:實(shí)至名歸的科學(xué)巨匠
面對接踵而至的榮譽(yù)和獎(jiǎng)勵(lì),趙忠賢表現(xiàn)得極為淡然,他說:“榮譽(yù)歸于國家,成績屬于集體,我個(gè)人只是其中的一分子!痹诳蒲械牡缆飞希麖奈赐V鼓_步,依舊全身心地?fù)湓趯?shí)驗(yàn)室里。2008年,日本科學(xué)家發(fā)現(xiàn)在鑭-氧-鐵-砷體系中存在26K的超導(dǎo)現(xiàn)象,趙忠賢敏銳地意識(shí)到,這一類鐵砷化合物很可能是新的高溫超導(dǎo)體。他和團(tuán)隊(duì)迅速行動(dòng)起來,憑借多年積累的深厚底蘊(yùn),在鐵基超導(dǎo)的研究中再次取得重大突破。他們制備出50K以上的系列鐵基超導(dǎo)體,并創(chuàng)造了鐵基高溫超導(dǎo)體臨界溫度的世界紀(jì)錄。在這一過程中,67歲的趙忠賢3次帶領(lǐng)年輕人幾乎通宵工作,完成了初期最關(guān)鍵的3篇論文。事后得知,其中1篇比國外同行只早1天發(fā)表。他們和國內(nèi)其他幾個(gè)研究組的重要發(fā)現(xiàn),為確認(rèn)鐵基超導(dǎo)體為第二個(gè)高溫超導(dǎo)家族提供了重要依據(jù)。與銅基超導(dǎo)體相比,鐵基超導(dǎo)體具有各向異性低、上臨界場高、可加工性好、制備成本低等優(yōu)勢,再次激發(fā)了物理學(xué)界對高溫超導(dǎo)的研究熱情。美國《科學(xué)》雜志曾3次報(bào)道這方面的成果,稱贊“新超導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)把中國科學(xué)家推向國際前沿”。
趙忠賢不僅在科研上成果卓著,還十分注重對年輕人的培養(yǎng)。他深知,科研事業(yè)的持續(xù)發(fā)展離不開新生力量的注入。他的團(tuán)隊(duì)中有許多年輕人,在高溫超導(dǎo)的攻關(guān)實(shí)踐中,趙忠賢悉心指導(dǎo),讓他們不斷提升創(chuàng)新能力。他總是為年輕人營造寬松、自由的科研環(huán)境,讓大家在輕松的氛圍中豐富知識(shí)。通宵工作時(shí),他會(huì)自掏腰包給大家買吃的;當(dāng)有學(xué)生的研究方向偏離超導(dǎo)“主業(yè)”時(shí),他也支持學(xué)生按照自己的興趣大膽探索。在他的培養(yǎng)和支持下,一大批優(yōu)秀的超導(dǎo)研究人才茁壯成長,許多人成為了學(xué)術(shù)帶頭人。即便年逾八旬,趙忠賢依然沒有停下腳步,他經(jīng)常前往實(shí)驗(yàn)室,了解最新研究進(jìn)展,為科研人員提供指導(dǎo)和建議。他滿懷期待地說:“期望有一天,由中國人發(fā)現(xiàn)更適于應(yīng)用的超導(dǎo)體,甚至室溫超導(dǎo)體,為人類文明發(fā)展作出新的貢獻(xiàn)!
趙忠賢院士的一生,是為科學(xué)事業(yè)無私奉獻(xiàn)的一生,是勇于挑戰(zhàn)、追求卓越的一生。他用堅(jiān)定的信念、頑強(qiáng)的毅力和非凡的智慧,在超導(dǎo)研究領(lǐng)域取得了舉世矚目的成就,使我國高溫超導(dǎo)研究從最初的艱難追趕,逐步躋身國際前列。他的精神激勵(lì)著無數(shù)科研工作者勇攀科學(xué)高峰,為實(shí)現(xiàn)科技強(qiáng)國的目標(biāo)奮勇前行。在新時(shí)代的征程中,趙忠賢院士這顆超導(dǎo)領(lǐng)域的璀璨之星,將持續(xù)閃耀,為我國乃至全球的科學(xué)事業(yè)照亮前行的方向。
參考來源:
趙忠賢:五十年磨一劍 鑄就超導(dǎo)強(qiáng)國夢
新華網(wǎng).國家勛章和國家榮譽(yù)稱號(hào)獲得者|趙忠賢:讓中國高溫超導(dǎo)研究躋身國際前列
《求是》.“人民科學(xué)家”趙忠賢
遼寧政協(xié).講好遼寧故事 | 從新民走出的“人民科學(xué)家”——趙忠賢
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/初末)
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