徐光宪院士诞辰100周年
徐光宪,著名物理化学家,无机化学家,教育家,中国科学院院士,中共党员,民盟盟员,国家最高科学技术奖获得者。
中科院之声特别制作《徐光宪诞辰100周年丨科学史短视频》
作为化学家,他的科研成果使中国从稀土资源大国变成生产应用大国,所引发的“中国冲击”成功改写了国际稀土产业格局;
作为教育家,他撰写的重要教材哺育了中国几代化学工作者,仅在北大工作的学生中就有多名院士和长江学者特聘教授;
他年少时以优异的成绩走出国门,赴美留学,又因心切祖国,冲破阻挠,重返故土,将自己的一生奉献给祖国的科研事业。他淡泊名利,一清如水,深受众人的敬重和爱戴。
视频约24分钟央视《大家》栏目——《化学家徐光宪》
“科学没有国界,但科学家有祖国。”
徐光宪1948年初赴美国留学,1月至6月就读于华盛顿大学化工系。1948年夏,在纽约哥伦比亚大学暑期试读班中,成绩名列榜首,被该校录取为研究生并被聘为助教,不仅免交学费,还被正式列入教员名录。当时能得到这一待遇的留学生是极少的。
他攻读量子化学,一年后即获得哥伦比亚大学理学硕士学位。由于成绩优异,1950年7月被选为美国Phi Lamda Upsilon荣誉化学会会员,荣获象征能打开科学大门的一把金钥匙及荣誉会员证书。
1951年3月完成博士论文《旋光的量子化学理论》,并通过论文答辩,获得博士学位,并被选为美国Sigma Xi 荣誉科学会会员,再次获得金钥匙一把。
他从入学到取得博士学位只用了两年零八个月的时间,这在当时美国第一流水平的哥伦比亚大学,是很不容易的。
留美期间,抱着“科学救国”的信念刻苦学习的徐光宪,不仅保持着优异的学业,而且活跃在校园的爱国进步组织中。他参加了进步学生组织的“留美科学工作者协会”,并成为该会纽约分会的负责人之一。他还参加了唐敖庆等人发起的中国同学会和新文化学会等进步学生组织。
1949年与高小霞在哥伦比亚大学
朝鲜战争爆发后,徐光宪认为祖国更需要自己,应尽快回国。而当时的美国政府却极力阻挠,将通过法案要求全体留美学生加入美籍,不准回国。此项法案一旦通过,徐光宪就再也无法回到日思夜想的祖国。当时,徐光宪的夫人高小霞马上就能获得博士学位,他继续留在美国不但可以获得最好的科研工作环境,还可以为高小霞继续求学创造良好的条件。但夫妻二人坚定认为:“科学没有国界,但科学家有祖国。”于是,高小霞放弃了博士学位,二人假借华侨归国探亲的名义,于1951年4月乘船一同回到祖国。
回国之后,徐光宪到北大化学系任教,当时北大化学系系主任是著名化学家、民盟盟员曾昭抡先生。经过在美国数次爱国民主运动的影响,又受曾昭抡、唐敖庆、田曰灵等在盟员影响,徐光宪接受了民盟的政治主张。1952年,徐光宪和高小霞夫妇经唐敖庆和田曰灵介绍,双双加入民盟。
只有置身于稀土元素周期表和稀土4F轨道模型之间,徐先生才会怡然而坐
有人说:“只有置身于稀土元素周期表和稀土4F轨道模型之间,徐先生才会怡然而坐。”
1972年,北京大学化学系接到了一项紧急军工任务——分离稀土元素中的镨和钕。稀土元素本身的特性很相近,17种元素要想提纯任何一种在当时都是极大的挑战。徐光宪从改进稀土萃取分离工艺入手,不仅出色完成任务,而且使镨钕分离系数从原来的1.4到1.5直线提升到4,打破了当时的世界纪录。
但是这种萃取分离工艺直接运用到工业生产中仍然有很大的困难。中国原本有着世界上最大的稀土资源储备,但生产技术掌握在国外少数厂商手中,他们将这些技术作为高度机密,使得中国长期以来只能向外国出口稀土矿然后再进口稀土制品。中国是稀土资源大国,却不是稀土生产大国。
徐光宪总结前人经验,重新设计出一套化学操作流程,并导出与此相应的一套串级萃取理论公式,设计出了一种新的回流串级萃取工艺。1974年9月,他亲赴包头稀土三厂参加这一新工艺流程用于分离包头轻稀土的工业规模试验。这种试验短则一两个月,长则半年一年,需要极大的耐心,而且任何一个环节出了问题,都会影响到最后的结果。一次失败就意味着不得不再等上几个月才能检验结果,那将是极大的损失。但是徐光宪凭靠多年的经验,一次即获得成功,从而在国际上首次实现了用推拉体系高效率萃取分离稀土的工业生产。
经过几年的时间,徐光宪课题组的科研成果迅速在全国推广开来。这些原则和方法用于实际生产,大大提高了中国稀土工业的竞争力——一排排看似貌不惊人的萃取箱像流水线一样连接起来,只需要在这边放入原料,在“流水线”的另一端的不同出口就会源源不断地输出各种高纯度的稀土元素。原来那种耗时长、产量低、分离系数低、无法连续生产的生产工艺被彻底抛弃了。后来,徐光宪课题组又将这一项复杂的生产工艺“傻瓜化”,传统的串级萃取小型试验被计算机模拟代替,稀土生产已经变成了几个简单数据的输入。这项技术让国外同行惊讶不已。至此,中国终于实现了由稀土资源大国向稀土生产大国、稀土出口大国的转变。有人说,徐光宪和他的同事们共同创造了一个“中国传奇”。
“在您一生中最让您感到满意的事是什么?”“是培养了一批好学生。”
1951年的初秋,北京大学化学系的同学们静静地坐在教室中准备上《物理化学》。系主任曾昭抡教授早就说过这学期将有一位从美国回来的博士给大家授课,因此每个人都很期待。
几十年后,当年的这些学生在他们的文章中这样回忆这位新老师:高高瘦瘦,脸上收拾得很干净,一身西装革履,外面套着一件洗得有些发白但是很干净的黄色风衣,一口绍兴味的普通话。
徐光宪授课细致认真。问题无论大小,只要需要,他都耐心地一步步推导和解释。有时候不够还要让同学到他家中去和他讨论。为了便于大家理解和记忆,他还总结了很多公式和公理,而且每一课都要拿出一份清楚的讲义。当时有不少学生在中学阶段学习的都是俄语,英语功底薄弱。徐光宪便常常督促学生加强英语文献的阅读,从最简单的单词和语法起,他都亲自给予指教。有时候,他还要亲自修改学生论文的英语摘要。
徐光宪在北大稀土实验室(2003年)
“桃李不言,下自成蹊。”徐光宪行事不张扬,但其一举手、一投足都能在潜移默化之中感染其周围的人。北大的王德民教授这样评价徐光宪:徐先生“更持久更深刻地影响着学生的是他把教育看作一项神圣的事业(而不是别的什么东西!),他为此付出全部精力和激情。”他在一次宴会上曾问:“徐先生,在您一生中最让您感到满意的事是什么?”徐先生随即答道:“是培养了一批好学生。”
2006年,徐光宪获得北大第一届“蔡元培奖”。季羡林评价他:“桃李满天下,师德传四方”。
说起自己的学生,徐光宪总是如数家珍:学生黎乐民院士在量子化学领域,黄春辉院士在稀土配位化学和光电功能材料方面,高松院士在分子磁体方面,长江学者严纯华在重稀土萃取方面……“都做出了非常好的成绩,大大超过了我。青出于蓝而胜于蓝。学生超过先生,我非常高兴。这不是谦虚,是实实在在的话。”
“自己的钱已经够花了”
徐光宪对钱没“感觉”。
获得国家最高科技奖,他可以支配一笔高达500万元的巨额奖金,其中50万元归个人所得,另外450万元可由他用作自主选题的科研经费。而他却说:“我自己的钱已经够花了。我得的奖是集体的工作成果。我已经跟大家说好了,包括那50万元在内,全部都拿出来。几个研究团队要好好商量,怎么分配使用这些经费。经费要以稀土为主,要全部放在几个课题组和国家重点实验室……”
把钱花在科研上,花在助弱扶贫中,他非自今日始。
1960年,正值三年困难时期。他把编写《物质结构》一书得到的5000多元在当时堪称“巨额”的稿费全部捐给工会,用于补助困难教职工,还一再请求工会“不要声张”。
20年前,他的一位学生因孩子脑瘫而陷入困境,先生按月用稿费接济这位学生。大年初一清晨,又摸黑把亲手烹好的烧鸡、八宝饭送到学生的宿舍。提起此事,先生语气中满是遗憾:“我无法帮他更多……”
2005年,先生获得何梁何利科学技术成就奖,得到百万港元奖金。他毫不犹豫地拿这笔钱设立“霞光奖学金”,专门奖励那些热爱祖国、努力学习又家境贫困本科生……
其实,他的家庭并不宽裕,一家人常年挤在一间小屋子中,他的妻子去世时甚至找不到一件像样的衣服。
院士夫妇的爱情传奇
徐光宪的爱情亦是一个传奇。他和妻子高小霞同为民盟盟员,同为北京大学教授,同为中国科学院院士,两人相识58年,相伴52个春秋,一生恪守着“执子之手,与子偕老”的诺言。可点击视频观看《化学界的比翼鸟》——
文字根据新华网刊文《人淡如菊——与徐光宪“面对面”》(作者:邹声文)、科普中国网刊文——《徐光宪:心系祖国 冲破阻挠重返故土》、北京大学新闻网刊文《一清如水——记化学与分子工程学院徐光宪院士》(作者:彭广舟)、《中国政协》刊文《天道酬勤——记民盟盟员徐光宪先生》(作者:寇光裕)等整理。