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【学习时报】赤子丹心 中华之光——记光学科学家、教育家王大珩先生
2019-09-19
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    提起王大珩(1915—2011)的名字,人们往往会想到“两弹一星”,想起“863计划”,想起长春光机所……他是1955年我国首批学部委员之一,是“何梁何利”等重要奖项的获得者。他曾说:“我要以周恩来总理为榜样,努力做到鞠躬尽瘁,死而后已。”他是这样说的,也是这样做的。 

  家學淵源靈氣少年暢遊科學殿堂 

  王大珩的父親王應偉是一位天文與氣象學家,早年留學日本,辛亥革命後回國,先後在北京觀象台和青島觀象台工作。王應偉才華出衆、治學嚴謹。在王大珩讀書期間,常帶他去觀測天文和氣象,給他講述什麽是地磁物理,如何使用儀器觀測天象。在父親的影響和諄諄教導之下,王大珩從小便對科學儀器産生了濃厚的興趣。 

  在《我的自述》中,王大珩曾回憶過父親引導自己走上科學道路的情景:父親看我有點靈氣,從小就引導我學科學,激發我愛科學的興趣。記得在我很小的時候,當時看到筷子半截插入水中,出現撓折現象時,父親就指出,這叫折光現象;在小學時,父親就帶我去看他親自做地磁觀測;在初中時,帶我進行氣象觀測實習。在父親教育輔導下,我超前學完了中學數學和微積分。 

  少年時代這些科學知識的熏陶,對王大珩後來去國外研究應用光學與光學玻璃,回國後致力于中國的光學事業與儀器制造事業影響深遠。 

  王大珩從清華畢業後在英國留學期間,發表的一篇光學設計的論文,創造性提出了用低級球差平衡殘余高級球差並適當離焦的觀點。該文中所闡述的一些思想,至今仍是大孔徑小像差光學系統(如顯微鏡)設計中像差校正和質量評價的重要依據,多次被國內外有關著作引用。盡管學業順利,王大珩爲了學習光學儀器的核心材料—光學玻璃的制造技術,毅然放棄了在讀博士學位,成爲英國昌司(Chance)玻璃公司的一名物理實驗師。 

  王大珩是在英國最早從事稀土玻璃研究的人員之一,曾獲得過專利。在光學玻璃的吸收與脫色研究中,他采用光譜方法研究了氧化鐵的化學脫色作用,同時,對不同退火條件下光學玻璃折射率、內應力、光學均勻性的變化進行了深入研究。王大珩改進了退火樣品折射率微差幹涉測量方法,發展了V棱鏡精密折射率測定技術,榮獲英國科學儀器協會第一屆青年儀器發展獎,並制成商品儀器。後來,他在國內又把V棱鏡折光儀進一步改進推廣,至今仍是許多實驗室和工廠的基本測量儀器。 

  二戰結束後,王大珩決定回國,爲國家的強盛效力。1948年,他回到上海,後輾轉由香港經朝鮮到剛解放不久的大連,參加創建大連大學並組建應用物理系,任系主任。在當時物質條件極端匮乏的情況下,依靠自制儀器爲全校600余名學生開設大學普通物理實驗課程。 

  甘當綠葉艱苦創業推動光學事業發展 

  從王大珩在英國的研究工作所取得的成就來看,如果他選擇的是一條純粹的科研之路,那麽他或將在光學及其他領域內做出許多令人矚目的科學成就。但1951年的王大珩,面對著新中國百廢待興,幾乎一片空白的光學和應用光學領域,面對著全國幾乎沒有光學測量設備的現狀,他立志要讓光學在中國生根,要讓國家的國防建設有所依托。從此,從儀器館到長春光機所,他把全部的精力都投入到推動光學事業的發展中。 

  1951年,王大珩受中國科學院邀聘筹建仪器研制机构。1952年,中國科學院仪器馆在长春成立,后改名为光学精密机械研究所(简称光机所),他被任命为代理馆长、所长。在他的主持领导下,光机所研制出中国第一炉光学玻璃、中国第一台红宝石激光器和以“八大件”为代表的一大批光学精密仪器……王大珩把他在英国学到的技术充分地应用到了光机所的发展中。从各项任务的研制方案到研究所的定位和发展,从管理工作到学术指导,王大珩事无巨细,亲力亲为。王大珩在长春光机所工作了近30年,以其卓越的学术思想和战略眼光,布局研究力量和学科方向,带领长春光机所实实在在地研制了一批开创性的科研成果,填补了中国光学事业的一项项空白,奠定了新中国光学事业研究和发展的学科和技术基础。 

  王大珩還十分重視光學科技人才的培養。儀器館建成初期,王大珩親自領導建立了光學設計組,並舉辦過多期全國光學設計訓練班,培養在職科技人員。在這裏受過光學設計啓蒙教育的人,有不少後來成爲很有成就的光學科學家。 

  20世紀六七十年代,王大珩帶領長春光機所迎難而上,將光學事業和國防建設緊密聯系在一起。提到光學和國防科技的關系,王大珩形容,光學是“打邊鼓”的,簡而言之,便是“在試驗以前和試驗以後,做記錄這方面的工作,並使它能夠看見”。光學是“兩彈一星”的配角,但它作爲探測、測量、觀察、記錄、通訊等手段,發揮的作用卻是不可替代的。在開展國防光學任務的過程中,王大珩認爲研究所應該走“一竿子”的模式。這意味著,研究所除了負責研究設計之外,還要負責精密機械與儀器的制造和生産。“實踐證明,這樣做使科研與實際結合,既爭取了時間,又保證了質量,可以取得又好又快的效果,還鍛煉了一支科研與工程技術結合的人才隊伍。”王大珩的這一思想,對中科院在內的國內許多工程技術型研究所的辦所方針起到了指導作用。這樣的做法,對于培養具備較高科學素養的光學領域“大工匠”至關重要。 

  由于王大珩在我國國防光學科研工作中所作的貢獻,1980年他榮獲全國勞動模範稱號。1985年,“現代國防試驗中的動態光學觀測及測量技術”項目獲得國家科學技術進步特等獎,王大珩是首席獲獎者。 

  審時度勢建言獻策促進科學長遠發展 

  在中國科學家群體中,王大珩先生和錢學森先生一樣,是出大思想、出大主意的人物。學術界中常說,王大珩不僅是一名光學科學家,更是一名高瞻遠矚的戰略家,因爲他爲國家提出了太多有深遠影響的建議。 

  20世纪80年代开始,王大珩担任中國科學院技术科学部主任。岗位转变后,他更加重视为国家决策提供咨询的工作。众所周知的“863计划”是由王大珩、王淦昌、陈芳允、杨嘉墀这四位德高望重的学部委员建言而形成的。 

  建言成立中國工程院,是王大珩的又一曆史功勳。早在20世紀80年代初,王大珩就具有遠見地考慮工程技術在國家建設中的地位和作用問題。1992年4月,王大珩與張光鬥、師昌緒、張維、侯祥麟以及羅沛霖六人聯合署名,向中央提出《早日建立中國工程與技術科學院的建議》。1994年6月,中國工程院成立。王大珩被選聘爲首批中國工程院院士,並當選爲第一屆主席團成員,在工程院的發展過程中繼續傾注心力,發揮了重要作用。 

  他大力倡导加强高等光学和光学工程教育,不仅亲自创办了长春光机学院(今长春理工大学),还扶植建立了浙江大学、北京理工大学、清华大学、天津大学等学校的光学仪器专业,为我国光学高等教育的发展作出了重要贡献。1997年,国务院學位委員會进行专业目录调整,王老亲自给国务院學位委員會写信,要求增设“光学工程”一级学科,并得到批准。 

  他還非常重視全民科普教育。爲提高大衆對光學及其應用的認識,2007年8月,王大珩等四位院士給溫家寶總理寫信,提出了“關于建立中國光學科學技術館的建議”,3天後即得到總理批複。目前該館已經在長春建設完成,在光學知識的普及、提高公民科學素養等方面起到重要的推動作用。 

  高山仰止科學精神長存 

  中科院院士陳星旦在《對大珩先生,我心懷感激》一文中寫道:“一個科學家,可以通過不同的途徑,從不同的層次對社會的科學技術進步作出貢獻。不少科學家,終生在自己的科研領域,勤奮耕耘,著書立說,發明創造。他們的科學成就,打上了個人的標記,彙集在科學技術發展的曆史長河中。也有一些科學家,特別是在一個國家的科學發展初期,他們是先行者。他們在國家的科學園地中披荊斬棘,給後來者開辟領域,指引道路。他們不一定直接從事耕耘,而是把自己的智慧和努力,融合在他人的科研成果中。”王大珩學識淵博,卻平等地與同事們、學生們討論問題;他既進行科學研究,充分發揮自己的智慧和能力,又常以遠瞻的目光向國家提出重大的科學發展建議;他深愛自己的祖國和人民,以深邃的思想、卓越的見識、超邁的胸襟、務實的精神和儒雅的風度,把畢生的精力都獻給了祖國的光學事業。 

  王大珩曾經總結了十六個字,即“實事求是、審時度勢、傳承創新、尋優勇進”。這十六個字,被他定義爲科學精神的實質。他多次在公開場合提及這十六個字,希望科學家精神能代代相承。 

  2010年2月26日,在王大珩95歲生日之際,經多家單位倡議,舉行了有多名光學界著名科學家參加的“王大珩學術思想與創新貢獻研討會”。在會上,舉辦了“王大珩星”的命名儀式。一顆發現于1997年2月15日、編號爲17693號的小行星,經國際天文學聯合會小天體提名委員會批准後被命名爲“王大珩星”。2015年7月,王老誕辰100周年之際,王大珩學術與教育思想暨國際光年學術研討會在長春光機所成功舉辦,與會專家在會上回憶自己與王大珩先生的難忘往事,重溫先生卓越的科學功績與高尚的人格魅力。以此激勵和鼓舞新一代青年科技工作者,傳承先生的學術與教育思想,爲祖國的光學事業作出新的貢獻。 

  王大珩的名字深深刻在了“兩彈一星”“863計劃”“中國工程院”“大飛機”……這些中國科技界裏影響深遠的事件中。他的科學精神,也將代代傳承,光芒永存。

  (原载于学习时报 2019-09-18 06版科技前沿)  

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