在黄河之滨,皋兰山麓,坐落着一个在核科学领域享有盛誉的研究基地——中国科学院近代物理研究所。
在该研究所所史馆里,矗立着杰出核物理学家杨澄中院士(1913-1987)的塑像,目光深邃坚定,仿佛注视着中国核科学的星辰大海。他的办公桌、科研手稿、获奖证书与分离扇回旋加速器模型静静地陈列着,像在诉说着那段艰辛而辉煌的奋斗历程——这位被誉为“中国重离子物理之父”的科学家,从放弃海外优厚待遇毅然归国,到在西北荒漠白手起家创建科研基地,将毕生献给了祖国的科学事业。
图为中国科学院近代物理研究所所史馆里的杨澄中塑像。作者供图
拳拳报国心 跨越重洋回到新中国
1951年,38岁的杨澄中是英国利物浦大学备受瞩目的青年学者。彼时,他拥有先进的实验设备、优厚的待遇和广阔的学术前景,科研之路一片光明。然而,当祖国发出“向科学进军”的号召,这声跨越重洋的呼唤,如同一记重锤,敲击在他的心坎上。他没有丝毫犹豫,毅然辞去教职,决心回到百废待兴的新中国。
图为杨澄中。作者供图
为了将珍贵的科研物资带回祖国,他想尽办法:把自费购买的氩气钢瓶、电子管等小心翼翼地藏在棉裤中,沉重的行李箱里也塞满了各类科研用品,甚至连行李的缝隙都被他巧妙地利用起来——塞进了一些细小的零件。历经漫长而颠簸的旅程,在归国的船上,当船过虎门,《歌唱祖国》的旋律响起,这位平日里沉稳坚毅的核物理学家再也抑制不住内心的情感,泪水夺眶而出,浸湿了衣襟。杨澄中深知,此刻他踏上的不仅是阔别已久的故土,更是一条注定充满艰辛,但却与国家命运紧密相连的科研长征路。
作为新中国首批归国科学家,杨澄中带回的不仅仅是技术设备,更是“科学救国”的坚定信念。在中国科学院近代物理所筹建初期,他毫不犹豫地将自己在英国实验室的金箔、探测器元件等珍贵物品无偿捐赠给国家。这些在当时无比稀缺的“宝贝”,成为中国核物理实验起步的关键基石,为我国核物理事业的发展奠定了重要基础。
图为杨澄中办公桌还原。作者供图
拓荒西北 在荒漠中树起科学丰碑
回国后的杨澄中,很快就投身于西北核科学研究基地的建设中,开启了一段艰苦卓绝的拓荒之旅。
在极其艰难的条件下,杨澄中与核物理学家赵忠尧携手,领导建成我国首台质子静电加速器 ——700千伏大气型质子静电加速器。1956年底,杨澄中又在北京主持设计建造了中国第一台400千伏高压倍加器。在杨澄中的领导下,我国第一批原子核物理实验研究用闪烁探测器和核电子学仪器研制成功,为我国开展原子核物理实验研究创造了条件。
20世纪50年代中期,党中央作出大力发展原子能事业的战略决策,决定在我国西北地区建立一个核科学研究基地。
1957年,一纸调令打破了杨澄中在北京相对安稳的工作与生活节奏。他受命从北京抽调30多名科研人员,与甘肃省调派的20多名党政干部会合,着手创建我国原子核物理后方研究基地 ——中国科学院兰州物理研究室(今中国科学院近代物理研究所),就此迈出了在西北地区建立核物理研究基地的第一步。
在兰州,条件艰苦得超乎想象,“电灯不明、电话不灵、马路不平,人在边上走,牲畜中间行”。但杨澄中没有丝毫退缩,默默规划着研究室未来的发展道路。
为了使新接手的人员更好地理解设计理念,杨澄中亲力亲为,一边讲解,一边画出草图;许多零部件无处购置,他就带头动手加工制造,车、钳、铣、刨等工艺样样精通;他不仅安装实验靶子、探测器的技术独到,还有着高超的吹玻璃技术。
就这样,杨澄中带领大家在短时间内将从北京带来的400千伏高压倍加器进行改进、重新安装并调试成功,达到了设计指标。这台设备于1959年投入运行,是当时中国科学院兰州物理研究室唯一的科研设备。
为了配合建设新的核科学研究基地,我国从苏联引进1.5米回旋加速器。然而,加速器主要部件刚刚安装好,苏联就撤走了全部专家,带走了设计图纸和资料,并停止供应未到货的设备。当时我国正值“三年困难时期”,且国内参加建造的大多是刚毕业不久的青年科研人员,没有建造回旋加速器的经验,工程建设陷入极端困难的境地。
面对重重困境,杨澄中展现出了非凡的毅力与智慧。白天,他一头钻进车间,亲自调试设备,常常忙得顾不上吃饭休息;夜晚,他又伏在昏暗的油灯下,认真推导公式,反复研究实验方案。在这样艰苦的条件下,他和团队硬是用了3年时间,终于在1963年让1.5米回旋加速器成功出束。这台被称为“争气加速器”的设备,打破了西方的技术封锁,不仅是我国核物理研究的重要成果,更成为了中国核物理研究的一座里程碑,向世界证明了中国人在核物理领域的能力与决心。
1965年,我国氢弹研究已进入理论模型研究的攻坚阶段,由于国际上的技术封锁,我国需要以自主实验对各种渠道获得的核数据进行检验,并提供实验数据。为此,第二机械工业部给近代物理所下达了两项与主要热核材料相关的国防科研任务。为了完成这两项任务,杨澄中亲自负责,组织近百名科研人员参与工作。尽管后遇特殊时期,杨澄中无法正常开展工作,但每次家人来探望时,他仍不忘叮嘱他们送来纸张,方便他进行计算。
彼时,中国科学院近代物理所参加任务的科研人员顶住压力,依托所内科研设备,凭借积累的经验和知识,发挥创造性,精心设计实验方案,不断改进实验设备和测量方法。经过不懈努力,他们最终给出了达到国内先进水平的实验数据,获得了第二机械工业部的高度评价,并于 1978年荣获全国科学大会奖。
即便到了古稀之年,杨澄中依然为科研事业奔波操劳。1976年“7611工程”启动后,63岁的他不顾自己身患疾病,拖着病体跑遍全国,寻找合适的工厂加工项目部件。他曾四访欧洲、三赴日本,带领我国年轻一代核物理科技工作者走向重离子物理和重离子加速器的国际舞台。他还通过“派出去”“请进来”的方式,为重离子物理研究和重离子加速器建造培养了一批中青年学术带头人和科研骨干。
家国情怀 超越个人荣辱的科学家底色
在科研道路上拼搏的杨澄中,不仅有着卓越的科研成就,更有着超越个人荣辱的家国情怀。
“文革”期间,杨澄中遭受了不公正对待,白天他要接受审查,身心承受着巨大的压力。然而,到了夜晚,他依然坚持在煤油灯下研读文献,从未停止对科学的探索。当造反派索要他珍藏的金箔时,女儿杨秉薇满心不解:“他们这样对你,为什么还要给?”杨澄中却正色道:“国家科学落后,我们不能计较个人恩怨。”这句朴素而有力的话语,不仅成为了杨家的家风传承,更体现出他高尚的家国情怀。
在科研工作之外,杨澄中更是一位令人敬仰的“大先生”。每次带团出访前,他都会亲自指导团员修改英文报告,耐心地帮助他们练习外交礼仪,力求展现出中国科研工作者的良好形象。在工厂劳动时,他车钳铣刨样样精通,操作起机器来熟练而沉稳,火花四溅中,一件件零件在他的手下逐渐成型。他甚至还能熟练驾驶汽车,在工厂的各个区域之间穿梭,运输物资和设备,展现出全面的能力。
即便卧病在床,他仍坚持为研究生授课,还利用休息时间给医护人员义务教英语,用自己的知识和热情影响着身边的每一个人。同事们都记得,他实验室的工具包总是擦得锃亮,他亲手制作的探测器玻璃壳工艺精湛,被英国利物浦大学作为文物珍藏。
他的人生,就如同他的科研态度,以工匠之心做科研,以赤子之心报家国,在平凡的点滴中彰显出伟大的精神。
1987年12月28日,杨澄中因多发性骨髓瘤与世长辞。临终前,他的笔记本上还画着加速器设计草图,直到生命的最后一刻,他依然心系科研事业。
从核物理研究的起步到重离子治癌等领域的拓展,从西北荒漠中的艰苦创业到在国际科研舞台上崭露头角,杨澄中留下的不仅是轰鸣的实验室与先进的科研成果,更是一座永恒的精神坐标。当个人命运与国家需求同频共振,当科学探索与民族复兴紧密相连,每一份付出都有了超越时空的意义。正如他常说的:“我获得的荣誉属于国家。”这位把“国家利益”刻进生命的科学家,用自己的一生践行着“国家利益高于一切”。
从江南学子到西北拓荒者,从核物理先驱到重离子之父,1951年到1987年,杨澄中在兰州36年岁月,他埋下的不仅是重离子物理的种子,更是一代又一代科研工作者的信仰——那是对科学的热爱,对祖国的忠诚,在祖国大地上刻下了 的精神坐标和永恒坚守。
(作者系中国科学院近代物理研究所职员、甘肃省作家协会会员)
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中国科学院近代物理研究所所史馆位于甘肃省兰州市城关区天水中路8号,面向公众开放,于2022年获评弘扬科学家精神教育基地称号。开放时间为每周一至周五9∶00-17∶00.咨询预约电话:0931-4969506。