張煥喬(1933—)
1933年12月23日生于重慶。1956年畢業于北京大學物理系。1997年當選為中國科學院院士。中國原子能科學研究院研究員,博士生導師。兼任北京大學教授、中核集團公司科技委高級顧問、國防科工委專家咨詢委員會委員、中國物理學會常務理事、全國科學技術名詞審定委員會常務委員。
從事中子物理、裂變物理和重離子反應的實驗研究。獲得1991年吳有訓物理獎和2004年何梁何利基金科學與技術進步獎等獎勵。2009年被載入《共和國功勛人物志》;2020年獲得核工業功勛獎章。
①張煥喬(右)看望何澤慧先生時合影。
②張煥喬在意大利LNL串列加速器上準備實驗。
③張煥喬在做實驗。
中國科學院院士張煥喬于1933年12月23日出生于重慶市沙坪壩區的一個小鄉村,少年時代就喜歡尋根溯源,對自然科學產生了濃厚的興趣。
張煥喬在偏僻的鄉村小學畢業后,又在重慶市樹人中學先修班補習了一年,1946年考入重慶巴蜀中學。在中學學習的6年,他受到了良好的基礎教育,也感受到數理化的“硬核”有趣。1952年,張煥喬考入武漢大學物理系,1955年為了適應國家發展原子能事業的需要,轉入北京大學物理研究室,師從胡濟民、朱光亞等一代名師。1956年畢業至今,他一直在中國原子能科學研究院從事核物理研究工作,得到了錢三強、戴傳曾、何澤慧等科學家的指導。其間,他曾于1958年10月至1960年1月,在蘇聯庫爾恰托夫原子能研究所實習期間師從M.彼伏日涅耳教授。
張煥喬的研究歷程,主要分三個階段。1956年9月—1960年9月,從事基于核反應堆的中子物理研究;1960年10月—1982年1月,從事裂變物理研究;1982年2月至今,專注重離子核物理研究。
今天,鉤沉湮滅的歷史記憶,讓我們重溫那段激情燃燒的歲月。
堅守一線,成果卓著
張煥喬是中國核物理研究的學科帶頭人之一,他熱愛祖國、事業心強、學術思想活躍、學風正派,他講求學術道德規范,工作踏實,重視培養青年人,在中子物理、裂變物理和重離子物理等方面均做出了開創性工作、取得了豐碩成果,為我國核武器研制作出了貢獻,在物理基礎研究領域做出了具有國際水平的創新性成果。
張煥喬一直在科研一線從事實驗核物理研究工作。從上世紀60年代開始,他先后承擔了核武器研制所需的第一批中子數據-重核對裂變譜中子的平均截面測量、核武器點火中子源所需的異性α源強度測量,生產堆用國產石墨性能檢驗,核武器小型化所需239Pu的快中子裂變瞬發中子平均數測量和為1966年兩次核試驗燃耗測定現場取樣鈾含量的測量等任務,為核武器研究提供了高水平的數據。在基礎研究方面,他早期參與研制了我國第一臺中子晶體譜儀和中子衍射儀,發現了壓電振蕩石英單晶中子衍射增強現象,并對此作出了合理解釋。其作為主要完成人之一的成果“在外電場作用下某些單晶的中子衍射強度異常增大現象的發現”,獲得了1982年國家自然科學獎三等獎,在裂變中子數及其與碎片特性的關聯方面進行了系統的研究工作。其中252Cf自發裂變平均瞬發中子數測量值是國際上這一重要初級標準中精度最高的四個數據之一,使我國在這方面進入國際先進行列。1991年,他獲得吳有訓物理獎。
上世紀80年代,張煥喬轉入重離子物理研究。在串列加速器上開創了重離子壘下熔合裂變反應的碎片角分布研究;發現了碎片角異性的兩種異常現象,在實驗中找到壘下熔合裂變的入射道效應,提出預平衡裂變模型,很好地解釋了碎片角異性的異常,該研究處于國際領先地位,引起國際同行的廣泛重視和評述。該成果獲1999年國家自然科學獎三等獎,2004年獲得何梁何利基金科學與技術進步獎。
探微賾奧,窮理盡性
張煥喬事無巨細,事必躬親。上世紀六七十年代,在放射性環境下進行的工作,有的是重體力活,比如搬鉛磚、搬水泥塊、搬石蠟塊,他都搶在前。當時發生了一次239Pu污染事件,整個實驗室和科研人員身上沾滿了污漬,包括工具、被子、飯碗以及實驗室頂部都有,張煥喬和大家一起清洗。大家跪在地上,用洗滌劑擦洗,整個去污工作持續了一個多月。在實驗過程中,張煥喬親手抽真空,在有限條件下獲得高真空水平,把靶心位置定得很準、實驗條件了解得特別清楚。對于張煥喬來說,工作上事無巨細,每個環節都親自做,他感到放心,這是他一貫堅持的科研作風。
張煥喬專注于科研工作。他每周只花一個晚上在生活區料理家務,偶爾打打橋牌,其他時間都在工作區忙碌,很晚才回家。晚上做實驗、看文獻,或計算數據,幾乎“泡”在實驗室里。白天反應堆開堆后產生中子,那時不像今天是自動化操作,需要科研人員用筆記錄,幾分鐘記一個數。當時來不及算,張煥喬就等下班反應堆停止工作后,才開始處理一天測量的數據。“第二天早上,我們看到這些數據都處理完了,一天的數據有幾頁,都是用手動計算機一個一個算。”同事李澤說。張煥喬回憶,那時的學習工作氣氛非常好,大家把所有精力都放在工作上,一心想做出優秀的工作。
張煥喬有著重慶人好強的特點,能言善辯,全研究室的人在一起跟他辯論,都辯不過他,人稱“張鐵嘴”。這股不服輸的勁兒,在工作方面亦是如此。他在北京師范大學測量核爆現場采樣的鈾含量,分兩種方法做,一種是固體徑跡探測器方法,一種是裂變室方法,他與同事們不分晝夜倒班做實驗。
張煥喬在生活方面沒有過多追求,所有精力都放在科研上。張煥喬單身時,睡覺蓋的被子還是學生時代用的,黑乎乎的很陳舊。他個子高大,睡覺時腿一伸直,腳就從被子里露出來。張煥喬時常記起何澤慧先生說過的話:“吃要吃得好一點,穿不要去講究。”何澤慧先生以身作則,自己常穿一條打著補丁的裙子,騎一輛老舊自行車上下班。張煥喬的樸素作風,一直延續到現在。2016年他去70多年前的母校參觀,校領導看他穿著一雙老舊、掉色的鞋子,笑著說讓他換雙新鞋。他笑著回答說:“我的關注點不在這兒。”
青藍賡續,薪火相傳
張煥喬1956年7月大學畢業,來到中國原子能科學研究院,師從戴傳曾和何澤慧。他從導師身上學到的最重要的東西,是如何對待科學工作。老科學家對待科學工作的嚴肅嚴謹、腳踏實地、一步一個腳印,對張煥喬影響深遠。導師教導他,既要看到科學的發展,個人也要有追求、有抱負、不追逐名利,只關注研究本身。
張煥喬回憶,戴傳曾先生是一位有眼光的科學家。1956年,李政道和楊振寧提出弱作用宇稱不守恒,戴先生在1957年初就提出研制一臺極化中子譜儀,通過測量極化中子的貝塔衰變驗證李、楊的理論。何澤慧先生也是一樣,她想做無中微子雙β衰變實驗,就打算去坨里煤礦深地用核乳膠探測器做這個實驗。但由于形勢不允許,當時課題未能啟動。直到今天,無中微子雙β衰變實驗依舊是前沿課題,也是張煥喬在耄耋之年開啟的新的研究方向。
在張煥喬的科研團隊中,林承鍵、楊磊、馬南茹作為新生代課題組負責人,是基礎研究領域的佼佼者,他們繼承和發揚了老一輩科學家的優良傳統。其一,從戴傳曾研究組開始,做計數管、碘化鈉晶體等,都是自己動手做。如今年輕人也主動動手做一些儀器或者探測器。其二,他們努力勤奮、自力更生。其三,學術上抓得緊,無論是個人閱讀文獻,還是組里開展學術活動或者討論、制訂科學計劃等,都有條不紊進行。其四,團結協作。在張煥喬看來,做基礎研究工作,除了發揮個人的積極性、發揚創新精神,課題組還要團結一致,才會獲得高水平成果。
張煥喬潛移默化,悉心指導學生,培養了陳東風、林承鍵、白春林等二十幾位碩士、博士。只要身體允許,他就帶著學生一起做實驗。后來年紀大了,他逐漸轉為幕后指導。他時常教導學生做科研工作的方法,注重培養學生獨立解決問題的能力,使學生掌握一個專長方向,具備一定的理論基礎,能夠在新環境里較快適應新工作。他與學生感情融洽,時常合作開展工作,只要學生需要,他都傾盡全力。
生命不息,探索不止,如今91歲的他,依舊奮戰在科研一線。張煥喬先生那一段艱苦而輝煌的人生故事,時刻提醒和鼓舞著我們不忘初心,砥礪前行。
《中國科學報》(2024-11-08第4版印刻)本文鏈接:張煥喬:事無巨細,事必躬親http://www.lensthegame.com/show-12-24-0.html
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