赵忠贤长期从事超导研究,是我国高温超导研究的主要倡导者、推动者和践行者,为高温超导研究在中国扎根并跻身国际前列做出了重要贡献。他以敏锐的洞察力引领中国超导研究的方向,在艰苦的条件下始终坚持科研。他始终坚持在科研一线工作,注重对年轻人的培养,一大批优秀的科研人才在他的帮助、带动下脱颖而出。
1959年,赵忠贤以优异成绩考入中国科学技术大学。浓厚科学氛围熏陶下,他立志科学报国。
1964年,赵忠贤大学毕业被分配到中国科学院物理研究所。工作期间,他曾被派往剑桥大学进修,接触了世界超导研究的最前沿。
1975年回国后,赵忠贤确定了自己的科研方向:探索高临界温度超导体。此后,他在高温超导领域耕耘至今。当时,国际学术界普遍认可“麦克米兰极限”,即超导临界温度最高不大可能超过40K(约零下233摄氏度)。但赵忠贤经过调研、交流和缜密思考,赞同国际上关于“这一理论可以突破”的观点。
1986年底,在瑞士科学家发表论文指出可能存在35K(约零下238摄氏度)的超导体后,赵忠贤团队和国际上少数几个小组几乎同时在镧-钡-铜-氧体系中获得了40K以上的高温超导体。传统理论的崩塌,让“北京的赵”在国际超导研究领域崭露头角。
1987年2月,赵忠贤团队再次取得突破,他们独立发现了临界温度93K的液氮温区超导体,并在国际上首次公布其元素组成,即钇-钡-铜-氧。从此,科学家可以用相对便宜且好用的液氮取代昂贵的液氦来构建低温环境,更利于超导的应用。
2008年,赵忠贤提出高压合成结合轻稀土替代的方案,并率领团队很快将超导临界温度提高到50K以上,创造了55K的铁基超导体转变温度的世界纪录。
赵忠贤出生于1941年,1956年他初中毕业,升入高中。正是那一年,党中央发出“向科学进军”的号召,制定了中华人民共和国成立后第一个发展科学技术的长远规划,“这对一个中学生(兴趣选择)的影响是很大的”。赵忠贤说。
不久,一本苏联杂志中译本《知识就是力量》闯进了赵忠贤的高中时代,成了他与科学结缘的起点。
1959年,赵忠贤考上中国科学技术大学,虽然那时学校的硬件条件不如现在,几百人上大课,坐在角落里面甚至听不清楚老师讲课,暖气还没来的时候,大家就集体跺脚取暖。但这并未阻挡大家求学的热情,“老师依然认真地教,学生依然如饥似渴地学”。
有一次,“两弹一星”元勋钱三强先生来学校作报告,就在那次会上,钱三强讲了苏联第一颗人造卫星的故事。赵忠贤至今记得,钱三强作报告时提到,第二次世界大战还没有结束时,苏联政府就从前线调回一批年轻人,让他们到后方学习,那同样是一个艰苦的环境---有时候就在走廊里上课。后来,这批人中很多人成了苏联“两弹一星”事业的骨干。
如今算起来,赵忠贤从事探索高温超导体40余年,“(对超导研究)越钻研越有兴趣,已经喜欢上它了,甚至是‘有瘾了’”。他说,之所以坚定选择高温超导作为终身研究的目标,主要有三个原因:它是科技前沿,有重大的科学意义;它一旦成功,有很大应用价值;探索过程中,它还能解决跟超导有关的其他问题。
上世纪七八十年代,科研经费少,赵忠贤团队在极端落后的实验条件下夜以继日地工作。“当时干劲很足,但条件确实非常差,没有样品,我们自己绕个炉子烧。” 赵忠贤回忆说。没有设备,赵忠贤就带领大家用“淘”来的闲置品改造,被人们戏称为二手“土炮”,连烧样品的烧结炉也是自制的。有些设备老得连零件都买不到了,还一直作为项目组的基础设备使用。赵忠贤和同事们不分昼夜地干,饿了就在实验室煮个白面条,累了就轮流在椅子上打个盹。
中科院物理所的同仁在聊及当年的实验环境时,都感慨那是“不及今天百分之一”的硬件条件,但赵忠贤愣是用他的二手“土炮”,“玩”出了举世瞩目的重大突破,“玩”出临界温度的世界纪录。
“别小瞧我这‘土炮’,管用着呢”,赵忠贤说。他认为不该过分强调科研中遇到的困难,因为科学研究本来就是一项需要坚持、需要毅力的工作。他告诉团队,别想太多,用好现有的条件认真做研究。
在此后的岁月里,赵忠贤始终保有这份坚持。90年代中后期,国内的高温超导研究遇冷,不少研究人员转向其他领域。但赵忠贤却坚持要坐“冷板凳”,他说,“热的时候要坚持,冷的时候更要坚持。”也正因为他的坚守,我国高温超导不断迎来新突破。
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