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李恒德:在材料领域耕耘的“骆驼”

2022-12-28   学习时报   阅读量:82

    李恒德(1921.6.30—2019.5.28),河南洛阳人,材料科学家,中国工程院首批院士。1942年毕业于西北工学院获学士学位,1947年毕业于美国卡内基理工学院获硕士学位,1953年毕业于美国宾夕法尼亚大学获博士学位。1954年底回国,后一直任教于清华大学,历任金相及热处理教研室主任、核材料教研室主任、工程物理系主任、材料研究所所长等职。1986—1994年,兼任国家自然科学基金委员会材料与工程科学部主任;1991—1999年,任中国材料研究学会理事长。1994年当选为中国工程院院士,1998年获何梁何利基金科学与技术进步奖。李恒德是新中国核材料科学的开拓者,金属离子束表面改性研究的先驱者,中国生物仿生材料的推行者。他在国际上最早进行铍单晶塑性形变研究并阐明了铍的脆性机制和本质;他在清华大学创立了我国第一个核材料专业,为国家核事业培养了一大批关键人才;他在中国核反应堆用铸管、核燃料微芯试制,以及带电粒子束辐射效应等研究领域取得了丰硕成果,为中国材料科学的发展作出了卓越贡献。

   20世纪60年代,寂静的戈壁滩炸响了令世界震惊的春雷,中国拥有了自己的核盾牌。而我国核材料的成功研制,离不开一位科学家,他就是著名材料科学家、留美中国科学工作者协会的创立者之一李恒德。李恒德的一生始终与祖国同呼吸、共命运,特别是为号召一大批留美科学家归国发挥了重要作用。重读他的文章《不屈的斗争自豪的胜利》,仍能强烈感受到老一辈科学家滚烫的爱国之情,无悔的青春奉献,令人为之动容。
   立志改变祖国面貌
   1921年6月30日,李恒德出生于河南洛阳一个贫寒的小职员家庭。在同龄孩子还在嬉戏玩耍的时候,5岁的他就入读洛阳城区第一小学,成为班上年龄最小的学生。九一八事变爆发后,李恒德在老师的带领下乘火车到邻近的新安县参加街头演讲,宣传抗日和抵制日货。从那时起,他心中就埋下了爱国的种子。
   1935年9月,14岁的李恒德考入河南省立开封高级中学。高一时,他深受化学老师狄景曹先生的影响,立志报考北洋工学院。抗日战争爆发后,学校被迫迁移,为躲避日寇的轰炸,李恒德先后辗转武汉、长沙参加全国大学统一招生考试,最终以优异成绩考入西北工学院。当时的西北工学院由北平大学工学院、东北大学工学院、北洋工学院和私立焦作工学院合并而成,已迁至陕西城固县古路坝的一个小山窝里。
   在国家危难深重之时,李恒德从长沙到陕西的求学之路也愈加崎岖坎坷。为防止日本夺取和利用长沙,国民党政府在仓皇溃退之际决定烧毁长沙城。当时全国的交通已中断,17岁的李恒德只好乘煤船、换卡车辗转到达湖北襄樊,又步行到河南淅川,再骑自行车经荆紫关、商洛、蓝田,翻越秦岭到达西安,又经宝鸡到汉中,最后再转往古路坝。这番长途跋涉,让李恒德亲眼目睹了国民党的腐败无能,看到了中国农村的贫瘠落后,看到了家乡河南正遭受的水、旱、蝗、汤多场灾难和人们的苦难生活。特殊的时代、特殊的环境,造就了李恒德刻在骨子里的爱国之情,他立志发愤学习,改变祖国的落后面貌。
   李恒德就读的西北工学院虽是全国顶尖的工科学校,但是条件极为艰苦,学校不通水和电,全部校舍仅为一座天主教堂,最近的县城也在30里外。艰苦的环境磨练出他吃苦耐劳、勤奋好学的品质。1942年毕业时,全班成绩第一的李恒德被挑选到全国最大的钢铁企业重庆大渡口钢铁公司工作。两年后,他又被安排到川贵交界的飞机制造厂工作。
   抗战胜利前夕,停止了8年的留学生考试恢复了。1944年,李恒德考取了“英美奖学金”的公费留学生。但由于受到战事影响,直到1946年3月,他才搭乘美军运输舰“凤凰号”从上海启航前往美国,开始了异国求学的艰难历程。在这艘船上,还有日后的“两弹元勋”邓稼先、中国晶体化学奠基人唐有祺等,青年学子们满怀梦想,希望学到最先进的科学技术以建设落后的国家。
   青春作伴好还乡
   1946年6月,李恒德开始在位于匹兹堡的美国卡内基理工学院学习,攻读物理冶金专业。匹兹堡是钢铁名城,那里汇聚了全美最知名的一批冶金学家。成绩优异的李恒德仅用一年时间就拿到硕士学位,并被推荐到宾夕法尼亚大学攻读博士,开展当时最前沿的锆或铍的晶体变形研究。深受导师赏识的他,还被推荐加入了美国海军研究局主导的铍研究项目。经过深入研究,李恒德在国际上最早阐明了铍的滑移、孪生和脆断机制,为人类认识铍的变形机制作出了原始性贡献,使铍日后成为航天航空、电子、核能等领域不可替代的战略金属材料。
   早在1942年7月,李恒德就由同学介绍加入了中国共产党。虽身处异乡,李恒德始终牢记共产党员的职责,一边做研究,一边关心着国内时政、积极参与各种爱国活动。到美国后,他读的第一本书就是斯诺的《红星照耀中国》。同时,他也结识了侯祥麟、薛葆鼎、陈冠荣等一批有共同理想信念的人,大家定期在一起读书、谈心得、聊时事。
   1947年,李恒德开始联系另一位留学生丁瓒,商议成立一个留美科学工作者的进步组织。第二年,人民解放军在国内战场节节取胜,热血沸腾的留学生也积极行动起来,芝加哥的美中科协、李恒德牵头组织的美东科协相继成立。1949年6月18日,有重要影响力的留美中国科学工作者协会(简称留美科协)在匹兹堡正式成立,协会以“响应解放,准备回国”为宗旨,号召大家积极准备归国,为新中国贡献自己的力量。
   不久后的10月1日,新中国成立的喜讯传来,李恒德和朋友们在美国的公寓里高唱着《东方红》,举杯遥祝,热泪盈眶。之后的两年,李恒德放弃宝贵的科研时间,花费大量精力主办留美科协的刊物《留美科协通讯》,每个月1000多份油印杂志从他手中发往全美各地。作为中国留学生联系的桥梁和纽带,《留美科协通讯》从新华社和国内各种报刊信件中选编并撰写稿件,目的是让大家更多地了解国内的大好形势和留学生回国后的动态,号召大家尽早回到祖国的怀抱。那是一段可以看到希望的日子,是沸腾的岁月,一批批优秀人才踏上归国的游轮,真可谓“漫卷诗书喜欲狂”“青春作伴好还乡”。
   困苦难阻归国路
   朝鲜战争爆发后,美国麦卡锡主义横行,在美学习前沿科技的中国留学生纷纷受到严密监视,甚至拘押。1950年冬,在李恒德即将完成学业、计划回国之时,美国移民局找上了他。移民局先是对他进行搜查和恐吓,接着就是禁止离境、疲劳审讯、没收护照、踢出课题组、停发薪金、威逼利诱、监视行踪。移民局工作人员甚至威胁他说:“也许你能有一千条路可以逃出美国,我劝你一条也不要试!”李恒德的朋友颜鸣皋、黄葆同也先后被美国政府拘留、驱逐出境,这是他在美国最孤独、最难忍受、最痛苦的一段日子。
   要完成学业!要维持生计!更要争取回国!“即使关进监牢,我也必须同美国斗一斗!”从1952年起,李恒德与师昌绪、张兴钤、范新弼等20多名中国留学生一道,团结起来与美国政府进行抗争。他们通过各种渠道寻求新中国的支持和帮助,也争取美国进步力量的同情和声援,要求美国政府撤销对中国留学生的无理扣留。他们辗转给周恩来总理写信,给美国总统艾森豪威尔、国会、新闻媒体、民主人士发公开信,控诉美国政府的种种罪行。
   胜利的一天终于到来。经过日内瓦会议的谈判,在国内外舆论压力下,美国政府终于准许中国留学生回国。但是移民局仍不死心,两度找到李恒德,企图用高薪和优渥的工作生活条件诱惑他,劝他留在美国。李恒德断然拒绝:“不!我只想早点回到中国!”拿到获释令的那一刻,他的手在发抖,他被内心的胜利喜悦和激动所淹没。被扣留3年多来,他身后有强大祖国和同胞的支持。
   1954年11月29日,邮轮缓缓驶离旧金山,李恒德等一批中国留学生历尽千难万阻,终于踏上了归国之旅。20多天后,他踏上了阔别多年、日思夜想的故土,开始投入新中国火热的建设大潮中。
   开拓新中国材料科学
   回国后,李恒德被分配到清华大学工作。当时学校还没有材料学专业,李恒德就在机械系建立金属材料专业,并担任教研室主任。1956年,为了培养原子能方面的人才,清华大学成立了工程物理系,李恒德负责筹建我国第一个核材料专业。
   当时中国在核材料研究方面一穷二白,一切都要从零开始。组建教师队伍、购买设备、制定教学计划和课程安排……在李恒德的努力下,新生的核材料专业一步步成长起来。李恒德认为,要办好一个专业,关键是教师队伍。他从当时的机械系三年级挑选了8名学生和一名半脱产的辅导员组成队伍,除了亲自讲授专业课外,还聘请兄弟院校专家来讲课。他一边教学、一边处理行政工作,没有请过一天假。
   李恒德十分注重创新。他在国内最早开始研究核燃料材料及带电粒子束辐照效应;他带领团队研究制定铀的晶粒度标准;他利用凝胶沉淀法最早在国内研制出二氧化铀的燃料微球;他带领全班同学进驻西北有色金属加工厂,提出并主持了我国锆合金管材的氢氧化物分布研究,为我国锆管生产过程中的质量控制和避免反应堆内因氢化物分布不利而发生断裂事故发挥了重要作用。
   李恒德带领团队突破了一个又一个技术难关,努力服务于国家建设的迫切需要。但是为了国家利益,他从未就这些研究成果公开发表过一篇论文,他的真实工作一直鲜为人知。作为我国最早从事核材料研究的科学家,虽然他的成就举足轻重,但他是一名默默奉献的开拓者和奠基者。
   老骥伏枥令国际同行刮目相看
   改革开放的春风吹过神州大地,李恒德在科研领域也焕发出新的活力。他抓住核技术和材料研究结合的新方向,毅然向金属离子束材料改性的新领域进军。
   当时,这一研究在国际上刚刚起步,尚无先例可循。李恒德带领团队从离子束材料改性入手,经过一系列试验,证实利用载能离子束,对金属表面进行改性,可以有效增加金属的抗磨损和抗腐蚀能力。1980年,在第二届国际离子束材料改性会议上,李恒德发表了他的研究成果,这是他回国25年来公开发表的第一篇论文,也标志着我国开始在这一研究领域崭露头角。接下来,李恒德带领团队再接再厉,先后在离子束的界面混合、金属氮化物的形成和相变的分形研究上大显身手,使我国在这一领域跻身世界先进行列,令国际同行刮目相看。
   从物理到化学再到生物,从核材料到离子束再到仿生生物材料,李恒德进行着多项跨学科研究。1989年,李恒德瞄准天然生物矿物和仿生材料研究,研制出一系列异质纳米多层膜,并对多层膜硬度和韧性进行了系统研究。
   李恒德从1986年起连续担任两届国家自然科学基金委员会材料及工程学部主任,他还参与组建了中国材料科学研究学会,倡导设立国际材联亚洲系列会议,为推动我国材料科学的发展作出了重大贡献。1994年,李恒德当选为中国工程院首批院士,他又积极建言成立材料咨询委员会,为国家建设献计献策。
   几十年里,李恒德指导和培养了一大批优秀人才,桃李满天下。从1961年清华入学的第一届五年制研究生开始,大批专业人才源源不断地走上国际尖端的研究岗位。他们不仅具有扎实的专业知识和优秀的研究能力,更为可贵的是,他们在毕业时服从国家需要,毫无怨言地扎根在工作岗位,为国家的材料事业,尤其是核事业作出了重要贡献。
   2019年5月28日,李恒德在北京去世,享年98岁。他将自己一生取得的成绩归功于党和国家的信任。在李恒德看来,生命的意义并不在于自己做了什么,而在于自己给国家做了些什么,正像他说过的那样:“当我能够把我的一点一滴努力献给自己的国家时,那才是我生活的真正意义和我最大的自豪。”

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