一世塵夢驅粒子 萬家棲居見詩心
發表時間:2012-02-15   來源:人民日報

走近2011年度國家最高科學技術獎得主

謝家麟

北京正負電子對撞機上的大型粒子探測器北京譜儀。資料圖片

吳良鏞

北京菊兒胡同。資料圖片

    謝家麟:一生一個 “加速”夢

  【人物小傳】

  謝家麟,1920年生于黑龍江省哈爾濱市,1943年畢業于燕京大學物理系,1951年在美國斯坦福大學獲博士學位。

  他是國際著名加速器物理學家,中國科學院院士,我國粒子加速器事業的開拓者和奠基人之一,為我國高能粒子加速器從無到有并躋身世界前沿起到了至關重要的作用,對我國高能物理實驗基地的建造作出了卓越貢獻。

  他帶領團隊研制成功我國第一臺大科學裝置——北京正負電子對撞機,曾獲國家科技進步獎特等獎、何梁何利科技進步獎等。

  音樂家使用音符組成美妙的音樂;詩人憑借字句的安排詠出千古絕唱;高能物理和加速器研究者,則利用電磁場和粒子運動的規律,向人類探索物質本源的終極夢想不斷邁進。

  2012年2月14日,2011年度國家最高科學技術獎對92歲的謝家麟情有所鐘,將這個最高榮譽頒給了這位國際著名的加速器物理學家。

  對前來祝賀的眾人,精神矍鑠、聲音洪亮的謝家麟院士誠摯地說,“最高科技獎是給個人的,也是給整個高能物理領域的?!?

  世界上第一臺以高能電子治療深度腫瘤的加速器、中國第一臺高能量電子直線加速器、北京正負電子對撞機……這些撬動粒子物理研究和造福人類的加速器,也成為這位自我評價“很一般,很平常,不聰明”的大科學家,向科學與人生的夢想無限逼近的“加速器”。

  “十年磨一劍,鋒利不尋?!?/font>

  “在中國自己的高能粒子加速器上開展高能物理實驗研究,曾經是中國物理學家夢寐以求的理想?!敝x家麟回憶。

  最終將理想實現的正是北京正負電子對撞機,坐落于北京西郊玉泉路中國科學院高能物理研究所地下,被稱為我國上世紀80年代繼“兩彈一星”后最重大的科學工程。

  在形似羽毛球拍的北京正負電子對撞機內,正、負電子束流不斷“沖浪”,最終加速到接近光速,并在相互碰撞中揭示微觀世界的科學奧秘,如同一枚粒子物理領域的探針,不斷挑起物質微觀世界的神秘面紗。

  1984年10月,北京正負電子對撞機動工興建,謝家麟是總設計師兼工程經理。當時,高能加速器是尖端技術,對撞機技術又是高能加速器中的尖端,國際上認為中國這一步跳得太大。

  “有人打了一個比喻,說我們好比站在火車月臺上,想要跳上一輛飛馳而來的特別快車。如果跳上了就飛馳向前,如果沒有抓住,摔下來就粉身碎骨?!比~銘漢院士說。

  “中國當時和國際上高能物理研究差距有30年,電子對撞機實際上是直接來實現最先進的技術。如果還是一步一步來跟蹤,可能永遠沒有出頭之路?!标惿裨菏空f。

  正是在這個關鍵性的選擇中,謝家麟大膽超前,又小心驗證。他多次組織國內外科學家展開論證和調研,反復對比權衡兩種路線的優缺點,以深入而細致的分析說服了持不同意見者,最終確定了正負電子對撞機的方案。

  為了保證加速器按期按質完成,謝家麟又選擇超高真空、磁鐵、自動控制等八項關鍵技術開展預研,并提出一定要采取先進的又是經過驗證的技術……

  1988年10月,北京正負電子對撞機成功實現第一次對撞。此后,高能物理研究所躋身世界八大高能加速器中心。

  “現在回想起來,那時候有點大膽?!敝x家麟說,“但什么叫科研工作?就是解決困難。路都擺在那了,你順著走,還叫什么科研工作?科研的根本精神就是創新,就是沒有路可走,自己想出條路來走?!?/p>

  “十年磨一劍,鋒利不尋常,雖非干莫比,足以抑猖狂?!背晒χ?,謝家麟賦詩一首,表達心情。

  “春風蜜月誰為伍,火炭風箱度亂時”

  從青年時代開始,謝家麟就習慣于賦詩抒懷。

  抗戰期間,他和妻子登報旅行結婚,行李中還帶著半箱臨行時跑到城里中藥鋪買來的滑石,希望有機會還能繼續研究無線電。在蜜月中,他居然還找到一個鐵匠鋪繼續燒煉。對此情景,謝家麟以詩為證:“一心燒煉人笑癡,滿箱密件是頑石。春風蜜月誰為伍,火炭風箱度亂時?!?/p>

  謝家麟認為自己是一個資質普通的人,但也相信只要努力一定會有收獲。

  上世紀40年代,由于喜愛偏重應用基礎研究的微波物理和技術,謝家麟從美國加州理工學院轉學到斯坦福大學攻讀博士,從此對粒子加速器產生了強烈的興趣。

  興趣驅動,讓他在物理領域造詣日深。1952年博士論文答辯時,向謝家麟提問的教授要他對問題做出定性的解釋,他卻在黑板上即時推出了方程式,解決了問題。這完全出人意料,謝家麟被要求暫時回避。等再進屋時,教授們已伸手祝賀他博士答辯通過。

  此時是新中國成立初期,留學生們摩拳擦掌,預備回國一顯身手。然而,謝家麟在歸國途中卻被攔下并禁止離境,直到1955年才回到祖國。謝家麟說,當時的感受,分明就是“黃河橫渡混相似,故國山河入夢游”。

  而這次長達四年的滯留,促成了當時世界上唯一的使用高能電子束流治癌加速器的誕生,也打磨出一個優秀的粒子加速器專家。

  當時還有斯坦福4位教授級的專家也接了同樣的研制工作,謝家麟作為他們的對手,無論資歷還是可供調遣的人員和資源,都不在一個量級上。赤手空拳的他費盡周折找到一家化妝品工廠,承擔加工任務的工程師從未接觸過加速器和真空方面的工作。而兩年之后,1955年的夏天,謝家麟的醫用加速器率先建成,并應用于患者的治療。他的成功也讓對手放棄了繼續研制。

  “這件棘手的工作,使我得以從頭到尾親自解決電子直線加速器的研制和應用的全部過程中出現的問題,積累了經驗,也建立了不懂可以學懂的自學信心,并懂得了培養年輕人要委以重任的‘壓擔子’的道理?!敝x家麟回憶說。

  1979年,謝家麟到美國芝加哥費米國家實驗室,重訪他當年做的那臺醫用電子直線加速器,時隔23年,加速器仍在運轉之中。

  正當醫用加速器研制成功之時,美國移民局來信,要他在做永久居民和限期離境之間做出抉擇。

  “我當然毫不遲疑地做了盡早回國的決定?!敝x家麟說,“我希望自己能對生我育我的祖國做出些貢獻,這是我們這一代留學生的普遍的心聲?!?/p>

  回國后他帶領一批剛出校門的大學生,用8年時間建成了中國第一臺30MeV的高能量電子直線加速器,為我國第一顆原子彈的研制提供了保障和檢測手段。

  研制這個加速器,當時所面臨的情況是“一無所知”和“一無所有”。但謝家麟做的這件遠遠超前的研究工作,卻為后來建造北京正負電子對撞機奠定了技術基礎,培養了中國加速器的人才。

  這也是他所說的“想吃饅頭,先種麥子”。

  “石室寶藏觀止矣,躍登天馬莫淹留”

  如今,年逾九旬的謝家麟每周一都會到辦公室看看信件,“我最感興趣的事,是看看書、看看報,了解科學上有什么發展和新的創造?!?/p>

  “謝先生一生有兩個主題,一個是競爭,一個是超前?!笔煜ぶx家麟的冼鼎昌院士說,他所做的工作總是在與國際同行的競爭中進行,也總具有前瞻性。

  70余歲時,謝家麟致力于一種新型光源——自由電子激光的研究,并在亞洲第一個研制成功。令人驚嘆的是,新世紀初,已是耄耋之年的謝家麟嘗試突破加速器設計原理,將電子直線加速器幾十年沿用的三大系統精簡為兩個系統,大大降低制造成本,并研制出世界上第一臺緊湊型新型加速器樣機。

  “石室寶藏觀止矣,躍登天馬莫淹留?!敝x家麟的這兩句詩,表達了他不愿滿足現狀,要持續創新的想法。

  “創新是人的本性?!敝x家麟認為,“我們要建設科技強國,必須強調培養高素質的創新科技人才,能夠產生新思想,并能克服困難,把思想變為現實,這樣才能攀登世界的頂峰?!?/p>

  謝家麟常引用“要發現新東西,必先做出新東西”的科學諺語,鼓勵學生們自己動手,邊干邊學。

  他崇尚“細節決定成敗”,“細節問題可能是由于設計、加工、調整的不當,也可能昭示新現象的存在。微波背景輻射是宇宙大爆炸理論的支柱之一,而這卻是由于研究射電望遠鏡噪聲時發現的?!?/p>

  謝家麟長子謝亞寧也從事高能物理的研究。他說,父親給他最深的印象,是對他說過這么一句話:“如果一個人不能成為偉大人物,可以原諒,那是機遇和能力的問題。但不能成為一磚一瓦,那是不可原諒的?!保ㄓ浾?余建斌)

責任編輯:桑小婷
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