师昌绪在家中接受专访
“材料医生”战略英才
特约撰稿 保婷婷
矢志报国的老“海归”
1920年11月15日,师昌绪出生在河北省徐水县大营村一个“忠厚传家久、诗书继世长”的大家庭里。1940年,他考入西北工学院矿冶系,开始了自己“科学救国、采矿救国”的道路。1946年,他考取出国留学资格。1948年赴美,1949年5月拿到密苏里大学矿冶学院的硕士学位,1952年6月又拿到圣母大学冶金系的博士学位。
与顺利的异国求学过程相比,回国的历程简直就像一场战争。师昌绪的老朋友、中国科学院院士李恒德回忆说,1950年朝鲜战争爆发,1951年9月,美国司法部明令禁止理工医学科的中国留学生离开美国回中国,师昌绪是明令禁止回到中国的35名中国学者之一。
1954年五六月间是争取回国最紧张的日子,留美学生除了和中国日内瓦会议代表团联系,转交给周恩来总理一封信外,还给艾森豪威尔写了一封公开信,要求他撤除禁令,让他们回到祖国。师昌绪负责最繁琐的印刷任务,当年给美国报界、议员、民众团体投出的200封信无不经过他手。
那时,师昌绪正在麻省理工学院著名的金属学家M科恩教授指导下从事博士后研究。在他的研究基础上发展出来的300M超高强度钢,成为20世纪60年代到80年代世界上最常用的飞机起落架用钢。
即便工作上成绩喜人,但师昌绪坚持回国。他在接受《波士顿环球报》记者采访时说,哥哥的薪金只够勉强养活自己的妻子和三个孩子,他总被哥哥责怪说不想尽孝。他还说自己特别想回家说服父母让自己挑一个媳妇。“我这个人没有什么政治见地,只要能尽到奉养父母的责任,别的我都不计较。”师昌绪和记者的谈话真真假假,朋友们看了忍俊不禁,但无论怎样都掩盖不了他骨子里“敢于向艾森豪威尔挑战”的坚毅。
留下数十项传世之作
1956年回国后,师昌绪被分配到中国科学院金属研究所工作,开始了在沈阳工作的30年。那时的他一心想为国家做一些对经济建设有实际效果的工作,从1957年起便负责“合金钢与高温合金研究与开发工作”。
高温合金是当时航空、航天与原子能工业发展中必不可少的材料。师昌绪从中国既缺镍无铬,又受到资本主义国家封锁的实际出发,提出大力发展铁基高温合金和高合金钢的战略方针,同时提出稀土元素是中国丰产元素,也应在高温合金中得到应用。为了高温合金的推广与生产,师昌绪走遍了全国的特殊钢厂和航空发动机厂,解决生产中出现的实际问题,被人们称为“材料医生”。
在金属所的30年,师昌绪留下了数十项传世之作,其中最重要的便是铸造气冷空心涡轮叶片。
20世纪60年代初,各国为了大幅提高航空发动机的燃气温度,必须采用冷却新技术,而研制出空心叶片是关键。1964年,我国围绕如何使国产歼-7飞机提高档次的问题,发动机设计师和材料工程师们展开了异常激烈的辩论。航空研究院主管材料与工艺的副总工程师荣科教授大胆提出了“采用空心涡轮叶片以提高涡轮工作温度”的方案,师昌绪则承担起空心涡轮叶片的研制工作。
师昌绪很快组织起包括研究所、发动机设计所和发动机制造厂共百余人的三结合攻关队伍,和大家一起日夜奋斗在金属所简陋的精密铸造实验室。仅用1年多时间,我国第一代铸造的多孔空心叶片便诞生了。经过“吹风”试验与发动机厂试车,证实了空心叶片比实心叶片的表面温度降低了100℃以上,满足了设计要求。1965年,空心叶片技术完全被攻克,我国成为继美国之后在世界上第二个采用铸造空心涡轮叶片的国家。1985年,空心涡轮叶片获得国家科技进步一等奖。至今已经生产了40万片,装备了4000台发动机。
杰出的战略科学家
当了十余年金属所的副所长、所长,其间还创建并担任腐蚀所的领导职务,师昌绪笑称自己的头发就是在同时担任两个所的所长时被折腾光的。1983年,师昌绪卸任后来到北京,扮演起管理者和决策者的角色,成为推动我国材料科学发展乃至整个科学界发展的战略科学家。
1984年,师昌绪开始担任中国科学院技术科学部主任。他曾发表《实现四化必须重视技术科学,技术科学必须面向经济建设》的报告,阐明了技术科学的内涵和性质以及它对国家建设的作用,并对发展方向提出了有益的建议。为促进科研单位与大企业之间联系,他于1985年联合了20名专家提出加强联系的建议,并于当年召开了有关研究所所长和大型企业负责人的座谈会。从此,中国科学院内与技术科学有关的研究所和国内大企业分别建立了业务协作关系。师昌绪还主张中国科学院学部委员对国家建设及科技发展的重大问题发挥咨询作用,并在中国科学院技术科学部学部委员扩大会议上提出相应建议。
1986年,国家自然科学基金委员会成立,师昌绪担任副主任之职。为了“稳定军心”,他将户口从沈阳迁到了北京,落在基金委。直到现在,他都是唯一一位将户口落在基金委的院士。师昌绪对我国科学基金制的建立提出过很多建设性的意见,如基金会应该是一个学术与行政双重性质的机构,要提高流动编制的比例,以保证基金会不致变为一个官僚机构。在他的建议下,把“863”计划中新概念部分划归基金会管理,这样可以使全国从事基础性研究工作的科技人员都有机会为我国高技术的发展贡献力量。
1992年,师昌绪与王大珩、张光斗、张维、侯祥麟、罗沛霖等联名向党中央、国务院提出成立中国工程科学院,并将很大精力投入工程科学院的筹建工作。1994年6月3日,经过两年的不懈努力,中国工程院正式成立,师昌绪任副院长。
当他发现“973”领域中没有材料科学时,他写信给科教领导小组,经批准,材料科学才有了应有的地位;他大力提倡在重视新材料的同时,要十分关注传统材料;他发现很多结构材料资源日益枯竭,他建议国家科技部,将大力开发取之不尽用之不竭的镁列为攻关重点;他意识到我国纳米科技的研究与开发将进入无序竞争的状态,上书国务院成立了“国家纳米科学技术指导协调委员会”。如此种种,他提出了大量富有成效的建议,对我国科学技术的发展产生了重要影响。
上世纪80年代,在401厂视察
师昌绪 永在前沿
本报驻京记者 江胜信
刚刚过完90周岁生日的两院院士、“中国高温合金之父”、材料科学先驱师昌绪,收获了他生命中的一份大礼——国家最高科学技术奖。
看着他站在领奖台上手执大红证书恬淡的笑,我突然联想到生日当天师老家中挂出的一幅字:“九旬创得千秋业,百岁更庆万世功。”那是师老的两位院士弟子敬贺的。证书和条幅,都是对这位德高望重科学家的无言褒奖。色彩的一红一素,又恰如荣耀背后的朴素情怀。
1月12日,就在这幅大字前,师老和我有近两个小时的长谈。谈过去,更谈现在和将来。他的脚步和目光,就像科技的车轮,一直向前,向前……永远都在前沿。这是一位老科学家眺望科学的情怀。
向材料强国迈进
原始创新是绝对竞争力
文汇报:我国的材料学科水平世界排位第四,是不是可以说我国是材料强国?
师昌绪:我国的材料生产量和消费量都是世界第一,但这只能说明我们是材料大国,还不能算是材料强国。比方说我们是稀土大国,但是世界上含稀土的材料没有一个是中国发明的。
要使材料产业由大变强,几个方面还需要努力。一是必须要有创新成果,特别是原始创新成果,不能老在人家的基础上修修改改,要加强基础研究,人家没有的我有,这样才具备绝对竞争力,要做到这一点,科研工作者必须克服浮躁心态和自满情绪,提倡陈景润精神。二是能够有效利用资源,这方面我们做得不好,比如有色矿,我们提取出来还不到一半,国外可以提炼到70%甚至更高。三是要减少传统材料开发的能耗和排放,我国的大钢铁厂已经具备世界水平,但一些小钢铁厂的污染很严重,国家的政策是淘汰小的,发展大的,这是很正确的。四是必须有国际上承认的学科带头人,需要有知名的刊物和不断召开有影响的国际会议。
材料大国向材料强国迈进,这也是我毕生努力的方向。
新材料是研究重点
文汇报:国外已把传统材料说成是夕阳产业,我国是不是也应该把重心放在新材料研究上,以此作为向材料强国迈进的抓手呢?
师昌绪:传统材料在中国并不是夕阳工业,目前,它对GDP的贡献和就业的贡献都是20%。中国的市场很大,造公路、造桥、造房子、造汽车,老百姓的穿戴,都得依靠国内生产,从国外进口是不现实的。在很长时间内,传统产业依然是支柱产业。
但从科研力量的分配来说,在现阶段及新阶段,新材料是主要的。没有新材料,高技术就发展不起来。
要和新技术相结合
文汇报:我国在新材料研究领域,目前处于国际上什么水平?
师昌绪:在人工晶体材料、超导材料、纳米材料、生物应用材料、镁合金材料等方面,中国目前在世界上处于领先地位,碳纤维、硅等新能源材料也发展迅速,前景十分可观。
但总体来说,新材料依旧是一个被人忽视的中间产品,大家的眼睛里只看到这辆车不错、这架飞机不错、这颗卫星不错,但它们的使用寿命、性能都比国外的差,为什么?材料的质量不行,工艺不行。
文汇报:那到底是材料的问题,还是工艺的问题?
师昌绪:材料是基础,没有材料是做不成的,但是光有材料,设计不好,材料也发挥不了作用,工艺是关键。
比如我们的超级计算机,虽然设计有了一定的水平,但芯片受制于人。芯片一是材料,二是工艺,并且工艺更加重要。
现在芯片被英特尔等外国公司垄断。只有设计、材料、工艺和测试都搞上去了,我们的机械制造业才能上水平。
上世纪80年代,我国的非线形晶体材料技术是全世界第一,卖了几百万美元。但是,材料做成器件出口却能十倍甚至百倍地增值。因此发展新材料,还要从制造业、从元器件驱动发展。我国航空发动机的寿命大大短于美国,说明我们仅有新材料还不行,工艺还必须过关。实际上,我们的装备也并不比人家差多少,但是我们做出来的轴承寿命还不行。这些问题的关键就是制造工艺问题,一个是精度不高,一个是抗疲劳性能差。因此要想从大国到强国,还要在制造工艺方面赶上人家。
如何做好新材料和新技术的结合,提高制造工艺水平?当前最大的问题实际上是体制问题。我们提出企业要作为科技创新的主体,但不要理解为企业设立大的研究机构才是主体,企业必须和科研机构、大学进行真正的联合。因为现在高水平的科技专家大部分在科研机构和大学。现在也成立了许多协会、技术联盟等,但大多数是松散型的,没有真正融合起来。说到底是由于各有各的利益,而在组织、政策层面没有一个强有力的组织和规范。
材料先行,应用带动
文汇报:对新材料的好处,即使是普通老百姓也能说出一二三,比如纳米材料做成的服装很耐脏,含碳的眼镜架子很轻便,生物材料做成的心脏瓣膜可以挽救患者生命,太阳能光伏转换片可以利用太阳能……新材料既然那么好,理应可以推广啊。
师昌绪:可事实是,新材料的推广非常困难。目前我国大企业基本都是国有企业,大多数没有动力去用新材料,因为他们不用新材料照样过得很好,照样赚钱,用新材料反而要冒风险。现在是拥有新材料技术的科研单位、院校拿着新材料去求大企业应用推广。
我国的新材料企业多数不太大,就是因为应用上不去,新材料发展就很难。政府要在开辟新材料的应用领域上加大作为,制定相应的政策牵引,给予补贴、鼓励,支持拓宽新材料在新领域的应用,先进的技术要上,落后的技术要下。比如镁,我国资源量很大,上世纪90年代提倡做镁,一下子上去了,占了世界80%的市场,即使这样,一年才产80万吨。但目前发展基本上停滞了,为什么?关键就是没找到镁的新的应用领域,如果建筑材料用上镁,市场就很大,现在用的铝合金是塑料包的铝,为什么不能包镁呢?镁的长处一是轻,一是减震,高速列车的震动是个关键,如果用镁既减轻重量又减震。
要发展好新材料产业,必须“材料先行,应用带动”。我们不能设计出来了东西,去等材料。对发展新材料产业要有一个很好的战略性规划,将来需要什么新材料,要未雨绸缪。新材料从研发到数据齐全、工艺稳定的工程化一般需要较长的周期,需要材料先行。当前我国有许多新材料没能应用,原因之一就是还没有达到工程化的程度,这是个要害问题。
另外,开发新材料最好是军民结合,不能军是一套,民是一套。只有结合起来,才能增大产量,降低成本。
2009年,师昌绪在某工厂参观
九旬老人天天上班
年逾九旬的“上班族”
一位九旬老者,除了生病,天天上班,听来像是奇谈。
“我去年出了10趟差,飞机来飞机去,开了40多个研讨会,做了好几场学术报告。其他日子就天天去自然科学基金委上班,上午8点到下午4点……”师老一说起这些,语气里透着股骄傲的劲儿。
“您怎么保养的啊?”我问。
“不能养,越养越坏。每次体检,全身是病。但我不嘀咕,从来不去想我会不会死啊?趁脑子还没糊涂,身板也还可以,就发挥点儿余热吧,累点没关系。”他指着书桌上堆成小山的书堆,“你瞧这家里乱乱腾腾的,儿子在国外,我和老伴空巢,没人收拾,我也没啥爱好,让一般人看,我活着肯定没意思。可我觉着上班挺好,可以替人出出主意做做事。”
古道热肠的“万金油”
师老出的可是大主意,做的可是大事。不说远的,光听他说近些年张罗的事,就数不过来——
“1994年,我主持讨论中国率先发展干线飞机还是支线飞机,决定先搞支线飞机,2008年在上海首飞成功的ARJ21飞机就是那时候立项的。2000年,我又组织两院论证,后将大飞机列入中长期规划。一个月前,我刚刚主持了大飞机材料评审会。”
“生物材料是开发热点,我国的几个学会没有联合,不能加入国际组织,我不是这方面专家,但我想法子把它们联合了起来,还申请到第九届世界生物材料大会的举办权。”
“我现在担任国家科技图书文献中心理事长,编了《材料大辞典》、《中国高温合金四十年》等好几本书。”
……
谁说他没有爱好呢?除了喜欢上班,他还喜欢看书,喜欢学习新知识,喜欢跟人探讨学科建设,喜欢管“闲事”,他笑称:“我都成了‘万金油’了。”
师老从小生活在一个40多人的大家庭中,养成了能包容、不计较、乐于助人、善于团结人的品性和特长。总有认识和不认识的人找他帮这个帮那个,只要对别人有好处,对国家的发展有好处,他能帮就一定帮。
有胆有识的“领头雁”
师老对生活没啥讲究,不修边幅,随遇而安。
但他对于材料科学的研究和应用,却较真得很,敢于挑战,勇于承担,出谋划策,有胆有识。
“哪里需要发展,怎么发展对中国有利,我就敢干!”年逾九旬的他说这句话时掷地有声,目光如炬。
上个世纪60年代,就是凭着这样的气魄,他揽下了空心涡轮叶片的研制任务。“风险?怕什么!美国能研制出来,我们一定也可以。”这不是盲目的自信,而是建立在知识和经验基础之上的胆识,是危机中迸发的信念和智慧。
40多年后的今天,他壮心依旧,却也心怀远忧。当他看到我国的超级计算机讳言芯片来源,当他得知我国核电领域的某一新突破早在若干年前就被欧美某些国家弃用,他会叹口气:“现在讲创新,但很少有原始创新。”
科学不欢迎陶醉,科学需要清醒。立于学科前沿,他发出了一声又一声清醒的提示:
“所有的金属材料都会资源枯竭,唯一的例外是镁,它大量存在于海水中,要大力提倡开发镁。”
“稀土产业高污染,要减小开采规模。”
“我国几十年的碳纤维研发没有取得根本性突破,最后还得从国外买,这是不行的。碳纤维是最重要的国防材料,中国的碳纤维上不去就会影响国防科技和高新技术发展。2000年起,我组织各方寻找原因,争取专项经费,重新攻关,目前已取得重大进展,立足国内市场。”
……
坚定纯净的“中国心”
师老曾在一篇回忆录中写道:“人生在世,首先要有一个正确的人生观,要对人类有所贡献。作为一个中国人,就要对中国作出贡献,这是人生的第一要义。”
接受我专访的这天,他说了一句更直白的话:“生来就得为国家作贡献,这是我唯一的目的。”
正是怀有这样一颗坚定纯净的“中国心”,他历尽艰难从美国回到祖国。中科院的领导问他:“你去上海还是沈阳?”他答:“哪里需要我就到哪里。”他服从分配来到中科院沈阳金属研究所。他的专长本是物理冶金学,新任务却涉及到炼铁、炼钢、轧钢等工艺问题,他毫无怨言地挑起这副担子。
上个世纪70年代中期,他又带队转移到贵州基地。喝水管里放出来的浑水,吃玉米和地瓜干做的混合饭,喝连酱油都没有的南瓜汤。他好像不知道苦,整天乐呵呵的。
他说:“我们这代人受国外欺辱太深,爱国情结根深蒂固。使中国强盛、强大,是根本的思想。只要是为祖国工作,把我放在哪里我都高兴。”
推荐人:lry 2011.01.17 执行编辑:tmy 2011.1.18 责任编辑:zjy 2011.1.18 |