|
张兴钤的生命钤记 |
张兴钤,1921年10月16日出生于河北武邑,1942年毕业于武汉大学。先后获美国凯斯理工学院和麻省理工学院物理冶金硕士、博士学位。在美期间,他系统地研究了蠕变过程中多晶纯铝及合金的形变、断裂机制,先后发表八篇论文,被国际学术界广泛引用,成为金属蠕变结构研究的奠基性工作之一。回国后,在北京钢铁工业学院参与筹建新中国第一个金属物理专业,并著有《金属及合金的力学性质》,后成为全国通用教材。1963年起,张兴钤投身于我国核武器研制工程,组织爆轰物理、核测试等多个领域的研究工作,为中国核武器研制和培养青年科技人才作出了重要贡献。先后获国家自然科学奖一等奖、国家科学技术进步奖特等奖等。1991年当选为中科院学部委员,现任中国工程物理研究院专家委员会委员。
■谭淑红 吕旗
展开张兴钤九十年风雨人生的画卷,依次铺陈开来的是:少年心事当拿云,青年科海擎帆舞,壮年铸甲甘寂寞,暮年骐骥志不休。一次次无悔的选择,一步步笃定的迈进,终于淬炼成沉默而隐忍、坚硬而纯粹的金石人生。这就是,关于一个科研生命的——钤记。
纵观张兴钤的人生经历,对于科学规律的追求,是他几十年近乎唯一的奋斗目标,虽逾古稀,仍勤奋不辍。
濡染新学 信仰初立
1921年10月16日,张兴钤出生于河北省武邑县崔乡村。5岁时进入村里的念丰私塾开始接受启蒙教育,并早早显露出天资聪颖和讷言好学的性格特点。但命运给予少年张兴钤的只是一份深重的悲凉,小家庭在大家族中低下的地位,母亲的郁郁早逝,促使他萌生了以读书改变个人命运的目标。
1930年,张兴钤随父来到山东省烟台市崇正小学就读三年级。从这里起步,他开始接触到了数学、物理、化学、生物等近代自然科学知识。他就像一块纯净、干燥的海绵,贪婪地吸吮着一切可以接触到的现代文明知识。战火纷飞的时代背景,使他不得不从烟台、天津向上海、武汉、乐山不停辗转。烟台崇正小学、养正小学、芝罘中学、天津私立河北中学、天津河北工业学院高职部、上海中学、内迁乐山的武汉大学,处处留下他孜孜求学的印记。
在辗转求学途中,国家贫弱被动挨打的现实、百姓流离失所的苦难、爱国运动的风起云涌,深深地唤醒了张兴钤的民族意识。国之不安,何以家为?他求学的精神动力由改变家庭命运上升为许身报国。“一二·九”示威游行、支援上海“八百壮士”的活动中都有他热血沸腾的身影。他中断学业奔赴延安寻求真理,一路上的所闻所见,既是磨难,也是财富。裹挟在逃难的人群中,民众的善良和侵略者的残暴形成了巨大的反差,救亡图存的渴望充盈在张兴钤的内心。
在烽火连天的流亡路上,张兴钤偶然考入武汉大学,这是张兴钤学术成长中重要的一个阶段。明诚弘毅的校训,励精图治的师者,使得张兴钤虽在战乱之中却获得了人生中最可珍视的一段经历。他发愤勤勉,笃实刚健,培植了执着沉潜的科研品格,孕育了扎实的知识积累。在白色恐怖的高压下,他完成了自己政治生命的涅槃。1940年春天,在乐山城外的一棵大树下,张兴钤庄严地举起了紧握的右手,作出人生中最重要的一个抉择——加入中国共产党。
初窥管豹 结缘金属
1942年,张兴钤大学毕业,面临着人生的又一次抉择。重庆綦江电化冶炼厂应抗战之需设立,正契合他学以致用、报效祖国的志向。在邵象华老师的具体指导下,他全身心地参与到我国第一座碱性平炉的设计建造中。学校里的知识怎样与工作有机地结合,工作上需要而学校未教的知识又如何补充,张兴钤在实践中的学习有了更强的针对性。1946年8月,张兴钤被紧急调配到资源委员会鞍山钢铁有限公司任职,重点参与修复战后收回的平炉。
在白色恐怖之中,张兴钤仍积极寻找着党组织,他得到组织的鼓励并顺利通过考试争取到赴美实习的机会。直至1947年5月张兴钤赴美前的五年中,他投身冶金行业第一线的生产实践,从师者身上学习科学研究的方法,体验了理论与实践如何结合并互为提升,并以窥斑知豹的态度,初步接触了金属研究领域,为他日后找到报国与兴趣两相契合的科研方向奠定了基础。
在底特律的福特汽车公司钢铁厂和大湖钢铁厂实习的经历,给张兴钤造成了极大的冲击,这便是中、美之间无处不在的差距:钢铁行业本身的差距、技术工艺的差距、生产管理的差距,最重要的是自身掌握的知识与世界先进科技水平的差距。这些差距给他以巨大的压力,从而内生为不竭的动力,他对个人的学习与研究第一次作出主动而明确的规划:从普通工厂实习生调整为到大学进行系统的专业学习。
张兴钤满怀激动开始了他在凯斯理工和麻省理工的学习生涯,从此踏入金属微观研究领域,接受了严格的科学研究方法的训练,完成了从工程技术人员向具备一定研究能力的科研工作者的蜕变。
二战为金属材料的发展带来了强烈的需求背景,高温合金研究被提高到空前重要的地位。在麻省理工学院学习和研究期间,张兴钤在导师格兰特的指导下开始进入高温金属蠕变机制的研究领域。在夙兴夜寐的探索实践中,他创造性地建立了新的实验方法,通过对纯铝及其合金的蠕变机制进行研究,探明了晶界滑动和晶粒形变的协调形式,找到了晶粒形变的特点并给出科学解释,通过对晶界裂纹的形成和传播进行研究和分析,找到晶界断裂的机制。其8篇高水平论文的公开发表,奠定了从原子尺度到宏观尺度了解多晶材料力学作为研究的基础,为建立半定量或定量的关系式另辟蹊径,对发展高温合金及后来的超塑性和纳米材料具有重要的指导意义,是全球金属蠕变理论公认的基础性工作,其成果被广泛利用。
蠕变机理研究成就了张兴钤事业的第一次辉煌,但是声名鹊起、物质丰厚没有让他改变科技报国的初衷。万里归舟多延宕,美国政府的重重阻挠更加坚定了张兴钤等一大批学子归国的信念,他参与“留美科协”的各种活动,发起留学生集体签名的活动,接受美国媒体的访谈,将要求回国的公开信送到了周恩来总理以及美国总统艾森豪威尔那里。留学生们的一系列智慧勇敢的斗争举措,终于迫使美国政府妥协,在祖国的帮助和美国人民的支持下,1955年,张兴钤在阔别八年之后,终于踏上了祖国的土地。
回到魂牵梦萦的祖国,欣欣向荣的建设局面令张兴钤无比振奋,他很快便应北京钢铁工业学院柯俊教授之邀,投身到新中国第一个金属物理专业的筹建工作中。张兴钤被任命为金属物理教研室主任,从课程设计、专业教学、学制安排到研究活动的开展,充分展示了他的组织才能和科研特长。
但是对于一个新筹建的专业,很多内容都没有现成的教材,张兴钤大胆讲授当时是最前沿但还不为学界接受的“位错理论”,为了不耽误教学进度,他常常是晚上准备讲义,早晨送去油印,上午在课堂上他瞪着布满血丝的眼睛给学生们授课。他带领教研组的年轻同事在讲义的基础之上,编写了我国金属物理专业最早的通用教材《金属及合金的力学性质》,相继被国内多所高校采用。因为在科教结合方面的突出特点和斐然成就,张兴钤和柯俊、肖纪美、方正知等三位教授被广大师生雅称为“钢院四大名旦”并声名远播。
许身国防 铸盾立功
个人的命运永远也离不开时代的影响。1963年,就在张兴钤的教学事业顺利发展的时候,一纸调令改变了他的人生轨迹。
年轻的共和国面对世界强权政治和核讹诈的严峻挑战,果断地作出了研制核武器“以核制核”的战略决策。作为国家紧急征调进入核武器研究院的人才,张兴钤赴任221厂实验部副主任,他迅速克服青海高原艰苦环境带来的不适,以饱满的热情投入到这项全新的工作中。从金属微观领域研究到爆轰物理实验,完全是一个跨界的转变,过去既有的知识一时间好像找不到用武之地,张兴钤在一个崭新的领域里再次开始学习实践。中国第一颗原子弹的代号是“596”,在参战“596”的过程中,他带领的实验部先后成功组织了缩小尺寸、全尺寸等多次爆轰物理实验,为解决引爆弹设计中的关键问题和确定引爆弹的理论设计方案提供了重要的技术数据。
首次核试验成功后,已担任实验部主任的张兴钤又马不停蹄地投入到氢弹的攻关实验与原子弹武器化研究实验中。时间紧、任务急,作为实验部主要负责人,张兴钤经常披着那件蓝色的“棉猴”,穿梭在实验部的各个实验场地之间,平时就住在办公室,除了睡觉,几乎随时都在工作。他开创性地提出模拟装置放松公差实验,以出色的组织才能参与领导多次国家核试验,参与建立了飞行试验装置及为其服务的遥测技术,为判定核爆效果提供数据,为建立可靠的核物理和核化学测试方法奠定了基础。1965年5月,张兴钤作为分院副总工程师、实验部的负责人,在人民大会堂受到了周恩来总理等国家领导人的接见。
在参与我国核武器研制领域从筚路蓝缕的创业到里程碑意义的建设过程中,张兴钤完成了从个人为主的科研模式到集体攻关的科研方式的转变,实现了在大的系统应用工程中科学实验与核科技应用的完美结合。
然而,命运好像总是要给执着前行的人一些严峻的考验,正当张兴钤在核武器系统工程中的工作渐入佳境的时候,“文化大革命”的风浪却将他拍到了事业的谷底。作为留美归国的人员,“特嫌”是免不了的,他和一大批科技人员一起被勒令停止接触机密、接受隔离审查,这意味着在其后长达四年的时间里,张兴钤不得不离开他钟爱的科研一线,“干校”的辛苦劳作和无休止的批判、审查、学习没有让他动摇信仰,但离开科研工作却让他消沉失望,痛心疾首。
当“文化大革命”的嚣尘止息,时代又交给张兴钤一道选择题:是放弃还是坚守?华发已生的他再次将身体和灵魂交付给了关乎自我理想和信仰的国防事业,前往蜀山深处赴任副厂长、总工程师。
上个世纪50年代起,迫于诡谲多变、严峻紧张的国际形势,国家建委提出国防建设要大分散、小集中,少数国防尖端项目要“靠山、分散、隐蔽”,我国核武器研制基地也开始了在三线地区的布局建设。张兴钤到任时,三线厂面临着建设无序、方向不明,职工思想混乱的局面,张兴钤、李英杰、宋家树、何文钊等新到任的领导以立足长远的战略眼光,坚持科学规划作好未来发展的顶层设计,在国家相关部门的支持下,重新修订设计任务书,确定了“边建设、边生产”的工作思路。他们力求宏观着眼、微观入手,敏锐找准厂子的发展定位,勾勒了建立国家级核武器相关技术研究中心的蓝图,具体设计了实现战略目标的战术路径。更重要的是,在建设之初,张兴钤富有前瞻性地运用“预防为主,保护优先”的环保理念作为建厂指导方针,避免了走“先污染后治理”的道路,确保了厂子的安全生产和可持续发展以及厂区周边环境长期处于符合环保要求的、安全可控的状态下。
善开风气 壮心不已
张兴钤善开风气之先。对于任何新的知识,他都保持着旺盛的学习兴趣,并善于在前人经验的基础上创造性地找到新的着眼点或突破口。
三线厂最初设计应使用已经定型的工艺,但按照这种工艺安排生产,一是材料利用率不高,二是对环境会有很大程度的污染。有人提出了理论上可行的新工艺路线,但是否更改已经定型的工艺?当时他要做的工作绝不仅仅是简单的科学研究,而是要以最快的速度使生产线建成投产。对于张兴钤这个总工程师来说,这种压力是毋庸置疑的,他面临着艰难的抉择,责任心和对科研工作的预见性,使他最终决定更改设计,支持采用新工艺,但素来谨慎的他,还是从最基础的工作做起,开始一系列新工艺的实验研究。这一工艺改进,比美国至少提前了几十年,为国家节约了大量的建设资金,更重要的是把对环境的影响减到了最小。早在国家层面提出核武器库存问题之前的十年,他就已经很有预见性地组织开展了模拟贮存实验,尝试探索新的检测技术,一系列富有开创性的研究攻克了科研生产中的多项难题。
他作风民主,善于营造自由平等的学术氛围以激发思维的火花,在潜移默化中将自己严谨、求实的科研态度和作风传递给身边的每一个人。他虚怀若谷,从来不谈自己的经历和学术上的成就,反之,对于别人的意见和成绩总是予以重视和肯定。在三线厂工作的八年里,他住过的那间红砖青瓦的小平房就是科技人员讨论问题的乐园。
1980年,张兴钤在转战青海高原、西南“三线”十八年之后,奉调至二机部九局(军工局)任总工程师。厂子按照他们的设计路线图继续发展,虽然在完成历史使命后,这个番号正式退出了历史舞台,但历史已将以张兴钤等老一辈科技工作者求实创新的足迹深深镌刻在中国核武器的发展史册里。
离开了一线,张兴钤仍然对核事业魂牵梦绕,他就任中国核学会核材料分会的副理事长,精心组织策划各种学术交流活动,为核材料研究领域打造交流平台。他积极搜集世界材料学领域的最新动态和加工工艺方面的最新成果,以高质量的供稿推动中国核武器研究院的内部刊物《先进材料研究信息》的创刊与发展。
1991年,因在金属物理领域和核武器研制事业中的突出贡献,张兴钤实至名归地当选为中国科学院学部委员(后称院士)。1997年7月26日,他又一次站在了美国大学的讲台上。几十年前,他在麻省理工学院以个人的身份介绍自己的科研成果。而这一次,他是代表中国政府在斯坦福大学召开的“国际裂变材料保护研讨会”上,作《中国核材料保护现状》的报告,向全世界的核材料专家报告了中国核材料的控制措施及实施情况,阐述了中国政府对于核裁军和核材料控制的立场及采取的措施,引起世界舆论的广泛关注。纵观张兴钤的人生经历,对于科学规律的追求,是他几十年近乎唯一的奋斗目标,虽逾古稀,仍勤奋不辍,带领一帮年轻人积极参与NSAF联合基金项目的申请和研究。
2012年的一天,年过九十的张兴钤意外收到了一封来自大洋彼岸的邀请函。在他博士毕业50周年之际,母校麻省理工学院盛邀他赴美参加52届校友聚会。捧着这封辗转而来的信件,过往的一幕一幕又浮上心头……
凉风习习的长江边,怀揣报国梦想的张兴钤在埋头苦读;MIT的实验室里,忘我之境中的张兴钤在显微镜前端坐;北京钢铁工业学院的教室里,初为人师的张兴钤在与学生热烈地交流;风沙漫卷的青海高原,许身国防的张兴钤在一条铺满荆棘的路上艰苦创业。至耄耋之年,他从未停止科学研究的坚实脚步:在核材料领域的重大学术报告会以及重要发展战略研讨会上都有他的审慎评审;在国内外著名研究机构中,不时看到他穿梭探求的身影;科技论坛、科技期刊中还不时出现他的名字;“何梁何利技术科学奖”获奖名单中他榜上有名。
展开张兴钤九十年风雨人生的画卷,依次铺陈开来的是:少年心事当拿云,青年科海擎帆舞,壮年铸甲甘寂寞,暮年骐骥志不休。一次次无悔的选择,一步步笃定的迈进,终于淬炼成沉默而隐忍、坚硬而纯粹的金石人生。
这就是,关于一个科研生命的——钤记。
(作者单位为中国工程物理研究院)
①1952年夏,留美中国学生在美国Medford湖畔商讨回国大计。
②1951年,张兴钤在美国麻省理工学院(MIT)研究生宿舍。
③1961年,张兴钤在北京钢铁学院指导金属物理教研组老师进行金属分析。
延伸阅读
旧时情趣此时心 殷勤寄语话故人
■师昌绪
兴钤与我相识已有半个多世纪了。1945年我们一起在四川綦江电化冶炼厂工作。他在平炉钢厂,我在炼铜厂,相距较远,但由于我们同住在一个山坡上,再加我们又是老乡,所以交往较多。1945年抗战胜利,兴钤在邵象华带领下到了鞍山钢铁公司。我仍留在綦江本厂,一直到1947年我申请调鞍山被批准后才离开。那时,国内战争已如火如荼,我到达鞍山时兴钤已离开鞍山去美国深造。
1948年2月,我深感国内混乱不堪,便产生了出国深造的念头。1946年我曾通过考试取得了一个出国留学的资格,但还缺少一个国外大学录取通知。我便写信给在美国科士理工学院进修的张兴钤,两个月后便接到一张批准入学的通知。据此我办理了出国手续,并于1948年8月成行,但因在美国不同城市求学,我们一直没有见面的机会。我读完博士学位以后,因为不能回国,便在麻省理工学院得到一个Research associate的职位。
彼时兴钤在麻省理工学院得到博士学位后继续在那里作研究,我们找到志同道合的王志忠和林正仙博士,在Charle河对岸波士顿市区内的Marborough街457号租了一套三室一厅的公寓。不久,志忠结婚搬走,只剩下我们三人,人们分别称我们为大张、小林和老师,其实我们的年龄相差也只有一岁。我们三人的性格和习惯相去甚远,但我们相处甚佳。大张好读书看报,是一个“烟鬼”,哪怕到半夜,发现没烟抽,也要下楼到街上的便利店买一包烟回来才能入睡。小林是一位文雅少言的学者,好听古典音乐,他听音乐是那样执着,这样也使我养成了听音乐的习惯。我没有什么嗜好,但好管闲事,所以在我们这个“小家庭”里,买菜、做饭、管账是我的事。
我们三人虽然性格各异,但每个人的包容性都很强,特别是我们有一个共同的目标,那就是争取早日回到祖国。为此,兴钤买了一部车,因为他既不爱出游,且从住处到实验室只有不到20分钟的路程,买车主要用于来往于波士顿、纽约和费城之间,从1952年到1954年不知跑过多少趟,不消说,在很多情况下,都是我们三人同行。同时,我们的住所也是东部留美学生争取回国的联络点。为了扩大宣传和控诉美国政府无理阻挠中国留学生回国,我们还买了一台油印机,白天上班晚上印,发出数以千计的公开信和控诉书,赢得了美国人民的同情。我们这个联络点不但与美国东部有志回国的留学生互通消息,还与西部和中西部的学生经常通电话。
1953年我们想尽办法给周总理写了信。中国向美国提出了释放中国留美学生的合理要求,而美国却提出以释放被扣留在中国的11名飞行员作为交换条件。一时美国媒体大肆宣扬,除广播电台连篇累牍地进行宣传以外,报纸记者也不甘示弱,首先波士顿环球报的记者到公寓采访了我们三人。采访后以通栏大标题写出“海湾区的五名美国培养的中国留学生要回到红色中国”,并刊登了我们三人的照片。这张照片在《纽约时报》、《华盛顿邮报》等大报上都刊登过。斗争取得胜利后,美国国务院公布批准回国的76个人名单,我们三人都在其中。
这条船上只有两位学冶金材料的,大张分配到了北京钢铁学院,我则被分配到中国科学院沈阳金属研究所。兴钤在钢院工作期间,每逢我到北京出差,差不多都要找他聊天,但自他60年代初调到二机部后,就完全断绝了来往,直至1979年在我出访美国前,征求他在美国有无需要我办的事情,1991年他当选为中科院学部委员以后,交往就更多了。兴钤回国后在科学技术上的成就我无从知晓(他在保密单位),但在麻省理工学院那一段,他做出了十分重要的工作,即用显微镜直接观察的方法,对材料在高温下的蠕变行为做出了经典性的工作。50年代当我们住在一起时,有时半夜他都到实验室观察材料的蠕变行为,可见他对工作的认真程度。
兴钤淡泊名利。在他被推荐为中国科学院学部委员候选人时,请他提供材料,他不很认真,后经推荐人修改才交到学部联合办公室。确实如此,他对自己要求严格,办事十分认真,为人随和,是一位道德高尚、受人尊敬的长者。
(作者系中国科学院院士、中国工程院院士,曾任中国工程院副院长。本文有删减。)
《中国科学报》 (2014-07-11 第10版 印刻)
欢迎关注中国科学报新浪微博(http://weibo.com/kexuebao)
欢迎关注中国科学报腾讯微博(http://t.qq.com/kexueshibao-2008?preview)
欢迎关注中国科学报微信,请在公众号中搜索【中国科学报社】,微信号:china_sci
Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )
GMT+8, 2024-8-18 00:36
Powered by ScienceNet.cn
Copyright © 2007- 中国科学报社