编者按 中国科学院院士、我国计算材料物理专家、清华大学物理系教授王崇愚，3月3日在北京逝世，享年93岁。王崇愚院士是我国计算材料物理领域的奠基者与开拓者之一，他长期致力于材料缺陷电子理论的基础性研究，为我国材料科学发展作出了重大贡献。

从破解合金中氧的谜题，到创立自统一理论，再到擘画材料基因组国家战略，王崇愚院士的一生，是从工程实践中洞察科学真谛，以基础理论破解国家重大需求的典范。

为国攻坚：从工艺迷雾到科学曙光

1954年，从北京钢铁学院（现北京科技大学）金属学专业毕业的王崇愚，被分配至冶金部钢铁研究总院工作，1958年转到第二研究室，开始了军工材料攻关，担负起研制达到或超过国际先进水平材料的重任。

攻关之路充满艰辛。在无数次实验与分析中，一个看似不起眼甚至“不受欢迎”的元素——氧，反复出现在数据中。按照传统认知，氧是合金中的有害杂质，是工程师极力想要剔除的对象。然而，王崇愚却从纷繁的数据中洞察到了一个颠覆性的规律：正是这万分之一的氧含量，像一只无形的手，控制着材料的导磁特性。

面对这一发现，王崇愚被深深吸引。他没有放过这个“异常”，反而决定潜入这微观世界的迷雾中去探个究竟。为了加深数学基础，已过而立之年的他，还在繁忙的科研之余，重新背起书包，从1961年开始花费五年时间修完北京电视大学的数学专业。

一个曾被忽视的“杂质”，在王崇愚手中，变成了一把打开高性能材料宝库的“金钥匙”。他的研究成果，最终被应用于国产“东风”系列导弹，为大国重器锻造出坚实的“甲胄”。这项研究也为他赢得了国家发明奖，标志着他从一位优秀的材料工程师，向探索材料奥秘的理论科学家深刻转型。

理论奠基：创立“自统一”体系，深耕缺陷电子结构

“氧”的成功应用，开启了王崇愚对材料微观世界更深刻的思考。他认为，材料科学必须超越传统的经验性“尝试法”，走向基于物理本质的理性设计。他将研究重心转向材料缺陷电子结构的基础性研究，致力于探索微量元素与结构缺陷相互作用的量子力学机制。

在钢铁研究总院朴素的办公室里，他带领团队开始漫长而孤独的计算探索。没有现成路径，他就自己开辟。1978年，王崇愚已过不惑之年，但他为了研究更进一步，前往北京大学和中国科学院研究生院补修理论物理与固体量子理论。同事总能看到他背着黄挎包匆匆求知的身影，称他为踏踏实实的“读书人”。

他创造性地融合量子力学、固体物理与材料工程学，发展出独具特色的自统一理论研究体系。其核心在于从第一性原理出发，处理多体问题的理论方案，旨在揭示缺陷复合体电子结构的本质。

在数十年的工作实践中，他发展建立了以研究材料中微合金化元素-结构缺陷复合体的原子结构、电子结构及其与宏观物性相关机制为中心的“自统一”理论研究体系。他提出了杂质氧-层错复合体模型，揭示了缺陷复合体影响材料性能的微观机制。他定义并建立了有关掺杂能量学及电荷重新分布的解析表达式，从第一性原理出发，系统研究了硼等轻杂质在过渡金属中的作用，揭示了它们改善合金性能的量子力学背景。

这些工作，为在原子和电子层面理解并预测材料性能奠定了坚实的理论基础，使他成为我国该领域当之无愧的奠基人之一。

“基因组”的擘画：从科学家到战略家的担当

2011年，大洋彼岸，美国政府正式启动“材料基因组计划”，旨在通过高通量计算、实验与数据共享，将新材料研发周期缩短一半。这一信息，如同一声惊雷，震动了中国材料科学界。

已近耄耋之年的王崇愚，以其深邃的学科洞察力，立刻意识到这是一场关乎未来高端制造业全球竞争力的范式革命。在当年“材料基因组计划”两院院士及专家座谈会上，王崇愚介绍了“材料基因组工程”概况。同年12月，在决定中国应对策略的香山科学会议上，他作了题为《高温高强合金与物性多尺度预测》的报告，将他数十年的研究，与这一国家战略紧密对接。

在他的全力推动与亲自参与下，中国科学院迅速启动了以他和南策文院士为核心的“材料基因组”咨询研究项目。2014年，一份凝聚20位院士、近百位专家智慧的《材料基因组计划与高端制造业先进材料咨询建议报告》正式提交，其核心思想被国家层面采纳，直接催生了中国的“材料基因组计划”。

从此，北京、上海、广东、云南……一批与“材料基因工程”相关的科研机构与平台如雨后春笋般建立。中国在计算材料学与智能化材料研发的赛道上，拥有了与世界并行甚至领跑的国家力量。王崇愚，这位从含氧合金研究出发的科学家，最终以其战略家的远见与担当，为整个中国材料科学绘制了面向未来的宏伟蓝图。

“崇愚”之心：甘为人梯的无声丰碑

王崇愚人如其名，崇敬愚公移山般的坚韧与奉献。他长期坐基础研究的“冷板凳”，淡泊名利。他将培养后继者视为比任何奖项都重要的成就。他曾坦言自己的课题组存在“断层”，“除了我六十多岁，就是二三十岁的人”，因此对年轻人的成长充满紧迫感。

他对学生“约法三章”：一要有追求和毅力；二要尊重实验，打好基础；三要多思考，有“悟”性。他以身作则，将热忱的关怀倾注于每一位学生的成长，为国家培养了一大批计算材料学领域的中坚力量。他说：“我是做材料科学理论基础部分电子结构问题的，研究工作如何在科教兴国过程中起作用，对我本身就是一个大课题。”

先生已去，风范长存。他从破解一个合金中“氧”的微观行为起步，最终走向了为共和国材料学科绘制“基因组”蓝图的战略高度，为大国重器锻造铠甲。他用一生诠释了何谓“顶天立地”的科研：顶天，是探索物质世界最基础的量子规律；立地，是让最精深的理论，服务于国家最坚实的需要。

王崇愚院士，这位在原子与电子间书写壮阔诗篇的巨匠，他的名字与精神，将永恒地铭刻在中国科学的基石之上。

（作者系清华大学科学史系副教授）

本文图片中国科学家博物馆提供