沙国河:从士兵到院士,科研路上写春秋

2020-02-18 11:14沈黎明
中关村 2020年2期
关键词:科普

沈黎明

在我国科研工作者队伍中,沙国河堪称一位贡献卓越、创造多项“第一”的专家。

他是我国第一台化学激波管的设计者,研制出的微波吸收材料,填补了国内空白,他研制出的我国第一台化学激光器,为中国强激光发展做出了卓越贡献。

他因在氧化碳分子碰撞传能实验中,首次观察到物质波干涉效应,获得中国科学院自然科学一等奖,这项成果还被评为“2000年中国十大科技进展新闻”。

他在“中国科协”2000年开始为全国各地配备“科普大篷车”以来担任义务辅导员的第一位院士,也是我国第一位在青少年中设立院士科普工作站的科学家。

然而,令很多人没想到的是,他是由部队报送进入大学深造的基层排长一步步成长起来的科学家,沙国河用自己的聪明才智和对祖国的忠诚书写了精彩人生……

国家需要第一

沙国河于1934年出生在四川成都,自幼聪慧过人,父母见他是块学习的好材料,他在5岁半时被送进当地名校,希望他接受最好的教育,将来成为一个有用之才。

沙国河先后就读于四川树德中学附小、成都石室中学(高中)。树德附小是朱德的母校,而石室中学则是郭沫若就读过的学校,这两所学校都有着良好的校风,学习氛围浓郁,因此沙国河从上学开始,便浸淫在书香气十足的环境中,很快对读书产生了浓厚兴趣,除了认真学习课本知识外,在各类书籍中,他最喜欢自然科学的科普读物,经常一看起来便手不释卷,达到废寝忘食的程度。从小学到初中、高中,学校图书室、图书馆里的科普书沙国河几乎都借读遍了。

别看沙国河从小喜欢自然科学,但他不是两耳不闻窗外事的“书呆子”,上高中后,随着年龄的增长,他萌生了好好学习、将来用科学知识报效祖国的思想。然而就在沙国河发愤苦读的时候,朝鲜战争爆发了,当时国家号召有志青年积极报名参军,准备赴朝作战,保家卫国。

正在读高二,学习成绩非常好,上大学指日可待的沙国河,是响应国家号召报名参军,还是按部就班学习考大学,成了摆在他面前的一道至关重要的人生选择题。思考再三,年少时经历过战乱之苦的沙国河认为:“只有国家安定了,知识才能有真正的用武之地,否则根本谈不上科学报国!”于是毅然决定报名参军。

一些亲朋好友得知沙国河的决定后都觉得太可惜,纷纷劝他慎重考虑:“你学习成绩这么好,说放弃就放弃,太可惜了,报名当兵也不差你这一个,你还是安心读书考大学吧!”沙国河听了回答:“现在国家需要年轻人参军保国,如果每个人都觉得不差自己这一个,那国家还怎么保卫!我还年轻,等国家安全了再上大学也不迟!”一个刚刚16岁的年轻人说出这样的话,亲朋们都敬佩不已。

就这样,沙国河义无反顾地投笔从戎,参军来到第八步兵学校参训队开始军训,为赴朝参战做准备。由于意志坚定,训练刻苦,又有较高的文化,没多久沙国河就被提拔为排长。

在部队这所大学校里,通过革命军人优良品质教育和革命传统熏陶,一个信念在沙国河心中确立起来:“一个人,无论何时何地都要把国家需要放在第一位,一个人只有把个人利益和国家需要紧密结合起来,才能成就一番事业!”

坚持信念屢挑重担

1952年,朝鲜战局趋于缓和,我国不需要再派志愿军入朝作战了。首长知道沙国河“弃文从武”的经过,都觉这样的人才不应被埋没,于是便根据他热爱物理化学的特点,将他保送到北京石油学院学习。

沙国河深知这是组织对自己的信任,因此离开部队进入大学校园后,一头扎进书海里发奋苦读起来,把心思全部用在学习上,教室、图书馆、宿舍三点一线,成了他学习生活的常态,大学期间,他的成绩一直保持在年级第一、二名。不仅如此,作为一名学化学的学生,沙国河还自学了物理课程,大大丰富了自己的知识结构。

1957年,沙国河以优异成绩完成了学业。沙国河毕业之际正是我国石油产品最为短缺之时,不仅工业生产、国防安全受到影响,连满大街跑的公共汽车都只能用煤气作动力,车顶上背个大煤气包,像老黄牛似的,吭哧、吭哧,慢慢跑,因此尽快解决“油荒”成了保证新中国建设和国防安全的重大问题。于是,中央政府决定在大连成立新中国第一个石油研究机构——中国科学院大连石油研究所(现中科院大连化学物理研究所),号召全国各地人才,包括相关专业大学毕业生到大连工作。

当时全国建设都需要人才,出生在成都的沙国河完全可以回到老家“天府之国”四川,但他认为:“既然国家发出了号召,我就应该急国家之所急,到祖国最需要的地方去。”于是他积极报名,来到了滨城大连。

在科学研究领域,很多科学家通常一生只主攻一个专题,而沙国河却不同,从科研生涯开始那一刻起,他的科研方向便总是与“变”字联系在一起,随着国家的需要不断变化,时刻体现着一种“以国家需要为己任”的精神。

作为北京石油学院人造石油系高材生,沙国河来到研究所,立即被安排攻克“水煤气合成石油”这一最紧要课题。沙国河接受任务后,深感责任重大,立即全身心投入研究,很快取得可喜进展,有了初步成果,就在这时大庆发现了大油田,一下解决了全国性“油荒”,人工合成石油研究不需再搞了,于是沙国河便准备将科研方向转向其他与石油相关的课题。

恰在此时,大连化学物理研究所接到中科院指示:国家急需开展高能燃料合成(即火箭推进剂)、气相爆轰波及高温快速反应动力学的研究。任务紧急,所领导经过慎重研究,认为沙国河知识面广,研究能力强,是年轻科研人员中的最佳人选。当所领导找来沙国河说明情况并征求他的意见时,沙国河略一沉思,马上爽快地接受了任务。

从一个比较熟悉的研究领域转到一个新的研究领域,要想取得成果绝非易事,沙国河深知这一点,因此科研一开始,他的作息时间就完全打乱了,一切皆以科研为中心,饮食起居全部围着工作转,平日里别人休息了,他还在挑灯夜战,周末别人出去游玩了,他还在实验室里忙碌着。就这样,沙国河很快成功研制出了我国第一台化学激波管,完成了氯化碘的高温气相分解反应力学研究,使我国在这一领域的科研水平向前迈出了至关重要的一大步。

上世纪60年代末,大连化学物理研究所接到一项紧急任务,国防科委要求尽快研制出一种新型微波吸收材料。任务急、时间紧,可当时正处于“文革”时期,科研人员人人谨小慎微,生怕工作中出错给自己和家人带来不必要的麻烦。这项重要任务交给谁呢?所领导一时犯了难。紧急磋商中,大家一致想到了沙国河——他政治觉悟高,才华出众,有组织能力,堪当重任。于是决定由他担任课题组组长,完成这项艰巨任务。领导找沙国河一谈,他一如既往地爽快:“只要国家需要,我一定努力完成任务!”

微波吸收材料主要应用于航天、航空、微波通信、电子等领域,沙国河心中清楚,国防科委的要求,肯定与国家国防建设有关,因此倍感责任重大,接受任务后立即带领同事们投入到科研中。

由于特殊需要,这项研究的很多作业要在野外搭建的帐篷中进行。当时那个动乱的年代,各方面条件都很差,有时连一顿饱饭都吃不上,沙国河和同事们硬是克服了工作和生活上的种种困难,风餐露宿大干三年,最终研究出了新型微波吸收材料,微波吸收率达99%以上。这项研究成果不仅填补了国内空白,后来还获得了中科院“重大科技成果奖”。

此后,沙国河根据组织要求,又先后将研究转向应用基础和基础研究等诸多领域。每次工作的重大变动,他都毫无怨言,欣然接受,50余年来,从“水煤气合成石油”到“高能燃料”;从“激波管化学动力学”到“新型微波吸收材料”;从“化学激光、激光化学”到“分子反应动力学”……

沙国河一次次跨越学科领域,从头打拼,但无论领域和科研内容如何变幻,他“一切以国家需要为重”的信念始终没变,总是“干一行、爱一行、钻一行、精一行”,硕果累累,成就辉煌,他曾12次出席在国内外召开的国际学术会议,并10次在大会上做主题发言;他曾在国内外著名学术杂志上发表论文近百篇,获得“何梁何利基金科学与技术进步奖”等国家省部级科研大奖多项;他1997年当选为中科院院士,2008年被全球化学领域最权威的学术机构“英国皇家化学学会”选为会员……

保持军人本色,不为金钱所动甘当义务科普辅导员

沙国河不仅是一位工作态度严谨的科学家,还是一位有远见卓识的科学老人,他一直认为科学研究是一个无止境的事业,一个国家科学水平的高低,不仅要看他的现在,更要看他的将来,因此必须从娃娃抓起及时培养出一代又一代科技人才。

他常说:“我们科学的未来寄托在孩子身上。让他们对科学产生兴趣,不断激发他们的创造性,增强他们的动手能力,是每一个科学家的责任。我们要建设科技强国,必须有一大批创新型科技人才,而创新型科技人才的培养就得从小抓起。”

正是基于这种认识,60岁以后科研任务不那么重了,他便决定把休息时间用到青少年科普教育上,走进中小学为孩子们举办科普讲座。

作为一名老科学家,沙国河清楚,小孩子感性认识强,给他们讲自然科学知识,光干巴巴的说是不行的,必须配以一些科学小实验,才能吸引住他们。确定这种想法后,他马上跑到市场买回材料,亲自动手制作出激光器、高压静电除尘器、平面形“马德堡半球”,以及光纤传输激光、高压放电、静电除尘、磁悬浮、遥控飞碟等实验装置,大大小小一共做了二十多件,其中不少是他根据青少年知识水平进行的“小发明”。

一切准备就绪,沙国河主动找到大连市科协表明心愿,很快在科协的安排下他行动起来,每当沙国河带着这一大堆“稀奇古怪”走西来到孩子们中间时,原本平静的课堂立即會变得生动活泼起来,他的每一个“精彩表演”都能紧紧吸引住孩子们的眼球,勾起他们探奇的心理和了解奥秘的兴趣。

为了最大限度地激发孩子们的兴趣,通过小实验讲完相关科学知识后,沙国河会让孩子们自己动手来做实验,亲身感受科学的奥秘。这种讲述和实验紧密结合的教育方法,使孩子们收获很大,不少过去留在脑海里的疑问会在自己动手试验后迎刃而解,很多中小学生说:“通过沙爷爷的讲解和试验,我知道了激光的特点、激光的作用,知道了电是什么、怎样储存电、怎样制作电瓶;知道了大气压是怎样产生的、大气压的作用、激光和灯光阳光有什么不同等,真正感受到了科学技术的无穷魅力!”

沙国河在给孩子们讲科学知识的同时,更注重培养孩子们热爱科学的信念,经常通过讲“马德堡半球实验”的来历等一些经典故事,对孩子们进行热爱科学的启蒙教育,有时活动结束后,他还和孩子们一起唱《让我们荡起双浆》,鼓励孩子们在珍惜现在幸福童年生活的同时,别忘了努力学习科学知识。

沙国河给青少年上科普课,从不收一分钱。他的做法与近些年高校、科研机构里一些教授、专家的做法格格不入。现在不少教授、专家热衷于到社会上讲课挣大钱,像沙国河这样的中科院院士、博士生导师,不仅最受欢迎,而且报酬不菲,这些沙国河心知肚明,可从不为其所动,不但不主动联系,即便有人找上门来请他去讲课,只要不是通过研究所正常渠道介绍来的,他一概不去,把科研以外的全部精力都投到了青少年科普教育上。

于是,一些人说沙国河傻:“都是讲课,同样出力,凭着大钱不挣,专干赔本儿的买卖,这不是跟钱过不去吗!”一些好友则劝他:“科普工作你做点儿,外出讲课挣钱也别耽误,两者兼顾一下嘛!”对前者,沙国河不吭不哈,不予理睬;对后者,沙国河真诚相告:“孩子们天生有好奇心和创新精神,只要经过启迪、引导、开发,他们就会对科学产生浓厚的兴趣,长大后就有可能成为科学迷、发明迷,成为我们科学事业的接班人。一个人挣钱是有数的,但如果为国家培养出一个科学家,那可是无价的啊!你说两件事相比,哪件更有意义!”他的话虽然说得柔和,但句句掷地有声,让朋友们无言以对,只好作罢。

凭着这样一种精神,20多年来,沙国河的科普讲座已经走进大连城乡几十所中小学,他不仅还成为中国科协2000年在全国配备“科普大篷车”以来第一位担任义务辅导员的院士科学家,还在大连市沙河口区“中小学生科技活动中心”设立了我国第一个院士科普工作站。正因为他为大连青少年科普工作做出了卓越贡献,他被大连市政府授予“大连市特等劳动模范”、“大连市关心下一代终身成就奖”。

如今已86岁高龄的沙国河,依然不知疲倦地为青少年科普教育奔忙着……

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