沈文慶:心有大我,至誠(chéng)報(bào)國(guó)——中國(guó)科學(xué)院上海高等研究院“身邊的科學(xué)家精神”

文章來(lái)源:上海高等研究院  |  發(fā)布時(shí)間:2024-08-19  |  【打印】 【關(guān)閉

  
  • 沈文慶(1945年8月21日——)

????核物理學(xué)家,中國(guó)科學(xué)院院士,主要從事放射性核束物理及中能重離子核反應(yīng)研究?,F(xiàn)任上海高研院學(xué)術(shù)委員會(huì)委員。

沈文慶院士(左)和上海高研院副院長(zhǎng)、黨委副書記鄧海嘯

沈文慶院士(中)和團(tuán)隊(duì)成員王宏偉、范功濤研究員

在總結(jié)自己的科學(xué)歷程時(shí),沈文慶院士說(shuō)到“學(xué)習(xí)和研究如果沒(méi)有正確的世界觀和人生觀,任何動(dòng)力都是不能持久的。我刻苦自學(xué)的動(dòng)力來(lái)自于對(duì)科學(xué)的熱愛(ài),來(lái)自于對(duì)核物理、原子能事業(yè)的執(zhí)著追求和奉獻(xiàn)信念。自打我認(rèn)準(zhǔn)了核物理專業(yè)時(shí),我就做好了為發(fā)展核物理事業(yè)奉獻(xiàn)畢生精力的準(zhǔn)備,而無(wú)功利主義可言”。

  • 與科學(xué)“誤打誤撞”結(jié)緣

說(shuō)起小時(shí)候,沈文慶院士笑稱“這是對(duì)贏在起跑線上最好的反駁吧”。沈文慶的幼年很坎坷,兩歲時(shí)父親早逝,母親并不識(shí)字,忙于生計(jì)的家庭無(wú)暇關(guān)注他的學(xué)習(xí)情況,初三之前他的學(xué)習(xí)成績(jī)都非常一般。但初三那年,他偶然在學(xué)校里讀到了一些科普小冊(cè)子并聽(tīng)了幾場(chǎng)科普?qǐng)?bào)告,這喚起了他對(duì)科學(xué)的向往,“當(dāng)一名科學(xué)家”成了他學(xué)習(xí)的巨大動(dòng)力,學(xué)習(xí)成績(jī)迅速提高,初中畢業(yè)后,他就以優(yōu)異的成績(jī)考上了復(fù)旦大學(xué)工農(nóng)預(yù)科(今復(fù)旦附中)。這段時(shí)間,他的數(shù)學(xué)和物理成績(jī)突飛猛進(jìn),名列前茅,被選派參加了諸多學(xué)科競(jìng)賽,獲得過(guò)多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)。有一次為他頒發(fā)數(shù)學(xué)優(yōu)勝獎(jiǎng)的竟是大數(shù)學(xué)家谷超豪,少年沈文慶以這樣的方式親近自己非常敬慕的學(xué)科泰斗,心情激動(dòng)不已,更加堅(jiān)定了“當(dāng)一名科學(xué)家”的人生理想。

  • 為了祖國(guó)需要選擇核科學(xué)

復(fù)旦大學(xué)工農(nóng)預(yù)科本是復(fù)旦大學(xué)的主要生源地,高中畢業(yè)的沈文慶可以說(shuō)一只腳已經(jīng)踏進(jìn)了復(fù)旦大學(xué)。但五六十年代,正值國(guó)家核科學(xué)事業(yè)發(fā)展高峰期,急需專業(yè)技術(shù)人才,沈文慶受到當(dāng)時(shí)發(fā)展中國(guó)原子能事業(yè)熱潮的號(hào)召,考取了清華大學(xué)工程物理系,成為了那一屆核物理理論研究方向的5位學(xué)生之一,做好了為發(fā)展核科學(xué)奉獻(xiàn)終生的準(zhǔn)備。1964年,周恩來(lái)總理在接見(jiàn)清華大學(xué)參與音樂(lè)舞蹈史詩(shī)《東方紅》排演的學(xué)生時(shí),宣布了中國(guó)第一顆原子彈爆炸成功的喜訊。校內(nèi)師生奔走相告,組織了祝賀游行,身處其中的沈文慶深深感受到了核科學(xué)對(duì)國(guó)家發(fā)展的重要意義,領(lǐng)會(huì)到了科學(xué)家的重大使命,進(jìn)一步明確了要為國(guó)家核科學(xué)事業(yè)奮斗終生的信念。

  • 在逆境中不放棄對(duì)科學(xué)的追求

大學(xué)生活并非是一帆風(fēng)順的。文革期間學(xué)生被迫中斷學(xué)業(yè),清華校園里有個(gè)僻靜的教室,以張禮教授為代表的幾位核物理專家,堅(jiān)持為學(xué)生偷偷講課?;貞浧疬@段“學(xué)習(xí)”時(shí)光,沈文慶院士回憶說(shuō)“我如饑似渴,廢寢忘食,沒(méi)落下一節(jié)課?!彪S后,沈文慶被下放農(nóng)村社教和農(nóng)場(chǎng)勞動(dòng)。“在新疆農(nóng)場(chǎng)的2年勞動(dòng)生活,鍛煉了身體,磨煉了意志,培養(yǎng)了我不怕困難的精神”沈文慶院士這樣樂(lè)觀總結(jié)。直到1970年,沈文慶在學(xué)業(yè)中斷5年后回到了分配單位中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所(蘭州)。此時(shí)正值“批白?!保x書無(wú)用論盛行,但沈文慶絲毫沒(méi)有懷疑科學(xué)對(duì)國(guó)家發(fā)展的重大價(jià)值,在逆境中沒(méi)有放棄對(duì)科學(xué)知識(shí)的追求,他頂著巨大壓力,不怕“帶帽子”,自學(xué)大學(xué)里未完成的專業(yè)知識(shí),從ABC開始學(xué)習(xí)英文,他說(shuō)“自學(xué),如同雄鷹強(qiáng)健的翅膀”“自學(xué)要不怕困難、不斷求新”。同時(shí),他積極進(jìn)行學(xué)術(shù)研究,與楊澄中先生等一批資深核物理專家請(qǐng)教和討論,憑借“轟擊能低于73MeV的12C+209Bi反應(yīng)研究”獲得了國(guó)家自然科學(xué)三等獎(jiǎng)。沈文慶院士說(shuō)“我一直相信科學(xué)的光輝不會(huì)被永遠(yuǎn)掩蓋,國(guó)家終會(huì)大力發(fā)展科學(xué)技術(shù)”。

  • 為中國(guó)科學(xué)家爭(zhēng)一口氣

幾年后,國(guó)家迎來(lái)了改革開放,開始選派人才出國(guó)交流。按通常的選拔要求,沈文慶這樣資歷淺的年輕人要排在后面,但正因?yàn)樗谀婢持幸矎奈椿膹U學(xué)業(yè)片刻,所以在考試考察中脫穎而出,成功被選派到德國(guó)重離子研究中心進(jìn)行學(xué)術(shù)訪問(wèn)。當(dāng)時(shí)中國(guó)和西方發(fā)達(dá)國(guó)家在諸多方面都存在巨大差距,就拿計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō),德國(guó)研究中心里有已經(jīng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī),但中國(guó)的科學(xué)家甚至還沒(méi)見(jiàn)過(guò)計(jì)算機(jī)?!?本計(jì)算機(jī)說(shuō)明書,每本300頁(yè),那就是6本天書”,沈文慶花費(fèi)了整整3個(gè)月,終于過(guò)了計(jì)算機(jī)應(yīng)用這一關(guān)?!拔覀冎袊?guó)人絕不會(huì)比別人差”,那時(shí)他每天的睡眠只有四五個(gè)小時(shí),其余時(shí)間幾乎全部用于科研攻關(guān)。兩年內(nèi)后,他圓滿完成了所承擔(dān)的工作,不僅用軟件修正方法獲得當(dāng)時(shí)國(guó)際上最佳的質(zhì)量與電荷分布,測(cè)到5個(gè)新核素,還測(cè)量了準(zhǔn)裂變的物理特性和質(zhì)量弛豫時(shí)間并分析了對(duì)合成超重核的影響,成果均發(fā)表在權(quán)威雜志上,成為了有關(guān)準(zhǔn)裂變研究的經(jīng)典文獻(xiàn),受到了德方高度評(píng)價(jià),為中國(guó)科學(xué)家贏得了肯定和尊敬。

  • “一分不留”購(gòu)買尖端設(shè)備回國(guó)

回國(guó)前,沈文慶因優(yōu)異的科研表現(xiàn)獲得了德國(guó)大眾基金會(huì)的20萬(wàn)馬克獎(jiǎng)勵(lì),他懷著質(zhì)樸的愛(ài)國(guó)之心,當(dāng)即決定一分不留,將這筆錢全部用于購(gòu)買當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的儀器設(shè)備。德國(guó)專家知道后調(diào)侃說(shuō)“可別成了廢鋼爛鐵”,但這讓沈文慶更加堅(jiān)定信念一定要用好這批設(shè)備,要為國(guó)家核物理基礎(chǔ)研究創(chuàng)造更好的條件。不久,沈文慶和同事利用德方贈(zèng)送的大面積位置靈敏電離室和帶回國(guó)的尖端設(shè)備,在蘭州1.5米回旋加速器上發(fā)現(xiàn)了輕核反應(yīng)系統(tǒng)的非完全深部非彈反應(yīng),第二次榮獲國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)。這也讓德國(guó)專家看到了中國(guó)科學(xué)家對(duì)尖端儀器的良好應(yīng)用,進(jìn)一步擴(kuò)大了交流合作的范圍,加深了情誼,為后來(lái)更深層次的核物理研究國(guó)際合作奠定了良好基礎(chǔ)。

  • 建設(shè)中國(guó)自己的大科學(xué)裝置

如果把科研人員比作匠人,那蘭州重離子加速器就是他們手中的“金剛鉆”,“金剛鉆”一定要攬?jiān)谧约菏掷?,中?guó)人要建好自己的大科學(xué)裝置。1986年,沈文慶接手蘭州重離子加速器裝置實(shí)驗(yàn)區(qū)建設(shè)工作,他自己主持大面積位置靈敏探測(cè)終端的研制,在實(shí)驗(yàn)區(qū)建設(shè)過(guò)程中作出了重要貢獻(xiàn)。兩年后蘭州重離子加速器的成功出束,宣告中國(guó)繼法國(guó)、日本之后建成了第三臺(tái)大型重離子回旋加速器,這一重大成果摘得了國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),至今仍是亞洲能量最高、國(guó)內(nèi)唯一的中低能重離子加速器。沈文慶還組織了該裝置上的第一批實(shí)驗(yàn),“輕系統(tǒng)離子深部非彈碰撞和大面積電離室實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”獲得了中國(guó)科學(xué)院科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng),“重離子核反應(yīng)集體效應(yīng),奇異核產(chǎn)生及其性質(zhì)研究”獲得了中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。并于1997年獲得中國(guó)科學(xué)院院士稱號(hào)。

  • 幫助國(guó)家向核物理基礎(chǔ)前沿方向強(qiáng)勢(shì)進(jìn)軍

80年代以后放射性核束物理成為國(guó)際核物理研究的前沿,在核工程與核技術(shù)應(yīng)用、核理論模型的建立和完善以及核天體物理學(xué)研究中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。有了大型放射性核束實(shí)驗(yàn)裝置后,國(guó)家核物理基礎(chǔ)研究突飛猛進(jìn),1997年沈文慶獲得中國(guó)科學(xué)院院士稱號(hào),2001年當(dāng)選國(guó)家973項(xiàng)目“放射性核束物理和核天體物理”的首席科學(xué)家,帶領(lǐng)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)專攻放射性束核物理,力求為國(guó)家在核物理基礎(chǔ)前沿研究的國(guó)際激烈競(jìng)爭(zhēng)中保有一席之地。不久,“重離子核反應(yīng)的集體效應(yīng)和奇異核產(chǎn)生及其性質(zhì)研究”獲得了國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)、中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),研究中沈文慶院士提出了適用于低能和中能的核反應(yīng)截面參數(shù)化公式,在國(guó)際上被公認(rèn)是“目前擬合實(shí)驗(yàn)結(jié)果中最好的經(jīng)驗(yàn)公式”,被譽(yù)為“沈氏公式”。此外,還給出了當(dāng)時(shí)世界上最終的奇異核次級(jí)束截面,對(duì)發(fā)展較重次級(jí)束及尋找較重的新核素提供了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論依據(jù)。據(jù)2022年9月何梁何利基金官網(wǎng)顯示,沈文慶院士共獲國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)1次,國(guó)家自然科學(xué)三等獎(jiǎng)2次,中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)特等獎(jiǎng)、一等獎(jiǎng)各1次,二等獎(jiǎng)3次。

  • 敲開核物理中美合作的大門

從1979年起,沈文慶院士就曾多次在德國(guó)、日本、法國(guó)、美國(guó)、丹麥、荷蘭等國(guó)家的核物理研究中心開展合作研究,深深感受到“開放與合作”對(duì)科學(xué)研究的重要性。他堅(jiān)持科學(xué)開放合作、互利共贏的理念,積極促進(jìn)高能重離子核反應(yīng)研究的國(guó)際合作,希望為促進(jìn)人類科學(xué)進(jìn)步貢獻(xiàn)中國(guó)智慧和中國(guó)力量。2000年在國(guó)家自然科學(xué)基金委,科技部和中國(guó)科學(xué)院共同資助下,在李政道先生的指導(dǎo)下,中國(guó)科學(xué)院多個(gè)研究所和多所大學(xué)合作組成了中國(guó)RHIC-STAR-TOF合作組,沈文慶院士擔(dān)任總負(fù)責(zé)人。這個(gè)合作組研制出了當(dāng)時(shí)世界上性能最好的多條阻性板探測(cè)器(MRPC),測(cè)試結(jié)果表明中國(guó)合作組研制的MRPC探測(cè)器完全達(dá)到了要求。2004年中美簽約 RHIC-STAR-TOF 國(guó)際合作項(xiàng)目,中國(guó)合作組由沈文慶院士的學(xué)生馬余剛院士負(fù)責(zé)。合作組出色地完成了四千多個(gè)MRPC組成的飛行時(shí)間探測(cè)設(shè)施(TOF)。提高了STAR的粒子鑒別能力。后來(lái)以中國(guó)合作組為主完成了幾個(gè)出色的實(shí)驗(yàn),例如發(fā)現(xiàn)反超氚核和反α粒子,文章分別在Science和Nature上發(fā)表,獲得了國(guó)際上極高的評(píng)價(jià)。美國(guó)能源部核物理負(fù)責(zé)人稱它為中美核科學(xué)國(guó)際科技合作的典范。

  • 為構(gòu)建科學(xué)共同體不遺余力

2001年沈文慶院士擔(dān)任中國(guó)科學(xué)院上海分院院長(zhǎng)、上海市科協(xié)主席,2003年擔(dān)任國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)副主任,并當(dāng)選全國(guó)政協(xié)委員,連任三屆共15年?!白鳛檎f(xié)委員和科學(xué)家要擔(dān)負(fù)起為國(guó)家科學(xué)事業(yè)發(fā)展建言獻(xiàn)策的責(zé)任”,雖然沈文慶院士的個(gè)人意愿是專職從事第一線的科研工作,但他也理解組織安排,當(dāng)他投身于科學(xué)管理工作之中后,便由衷地體會(huì)到這項(xiàng)事業(yè)的意義,并產(chǎn)生了深深的熱愛(ài)。

積極投身科學(xué)普及工作。沈文慶院士重視科普工作,促進(jìn)科學(xué)與藝術(shù)的結(jié)合,力求讓更多的人親近和熱愛(ài)科學(xué),其中最具代表性的活動(dòng)有一年一度的上??萍脊?jié)、與新民晚報(bào)聯(lián)合舉辦的上海市“新民科學(xué)咖啡館”、上海市“院士圓桌會(huì)議”等。沈文慶院士同樣重視講座、報(bào)告會(huì)、宣傳櫥窗和電子畫廊等形式的科普活動(dòng),做過(guò)多次科學(xué)家精神專題報(bào)告。他認(rèn)為豐富多彩的形式更方便接受,也更易于傳播。他說(shuō)“上海科協(xié)的忙碌讓我很欣慰,因?yàn)閲?guó)家越發(fā)展,科技越發(fā)展,科協(xié)就越忙”

堅(jiān)持為科學(xué)事業(yè)發(fā)展建言獻(xiàn)策。沈文慶院士號(hào)召“要為科學(xué)共同體發(fā)力”,在保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)、培養(yǎng)科學(xué)人才、加強(qiáng)基礎(chǔ)研究、學(xué)術(shù)道德建設(shè)、科技評(píng)價(jià)體系及獎(jiǎng)勵(lì)制度改革等方面,沈文慶院士均有重要建言。他還與科技界人士進(jìn)行深度調(diào)研,共同提出了“制定國(guó)家自然科學(xué)基金法”“投入不足嚴(yán)重制約國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室發(fā)展”等提案建議,受到了國(guó)家有關(guān)部門的重視,推動(dòng)了相關(guān)問(wèn)題的解決。

關(guān)心關(guān)愛(ài)青年科研人員的職業(yè)發(fā)展。除了長(zhǎng)期為上海高等研究院諸多青年科研人員凝練科研方向、策劃和申請(qǐng)科研項(xiàng)目提供咨詢建議,積極幫助處于職業(yè)早期的青年科研人員開展自主性探索性的前沿研究外,沈文慶院士更注重青年人才的人生觀、價(jià)值觀培養(yǎng)。作為上海高研院第一屆學(xué)委會(huì)主任,他強(qiáng)調(diào)“創(chuàng)新和為國(guó)家創(chuàng)造價(jià)值”,鼓勵(lì)上海高研院的青年人才把瞄準(zhǔn)國(guó)家需求、瞄準(zhǔn)科技難題、瞄準(zhǔn)科學(xué)前沿和未來(lái)需求作為主導(dǎo)思想,把個(gè)人興趣與國(guó)家需求和科技發(fā)展大勢(shì)放在一起?!耙S信d趣、要刻苦勤奮,還必須強(qiáng)調(diào)要有奉獻(xiàn)精神”,沈文慶院士號(hào)召青年人才與群體互相促進(jìn),即要有寬廣的胸懷,還要善于學(xué)習(xí)善于合作,營(yíng)造創(chuàng)新文化氛圍。此外,沈文慶院士認(rèn)為合格的科技工作者要具備的素質(zhì)至少有五點(diǎn),分別是誠(chéng)信原則、嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng)、科學(xué)方法、責(zé)任意識(shí)和人文情懷。


受訪中,沈文慶院士還多次提及了體育健身、音樂(lè)調(diào)劑和清淡飲食等養(yǎng)生小事,他說(shuō)“希望大家都要為國(guó)家至少健康服務(wù)五十年”。如今,已經(jīng)退休的沈文慶院士身體力行,還在為上海高研院光源科學(xué)中心的建設(shè)、中國(guó)第一條開展核物理基礎(chǔ)研究的激光伽馬束線站(SLEGS)的發(fā)展嘔心瀝血、殫精竭慮,該線站已經(jīng)為中國(guó)空間站艙內(nèi)輻射模塊和行星表面元素探測(cè)器等提供了高能量伽馬標(biāo)定、以及國(guó)際光核物理領(lǐng)域的光中子數(shù)據(jù)測(cè)量不一致問(wèn)題的解決等,并在為進(jìn)一步填補(bǔ)國(guó)內(nèi)光核數(shù)據(jù)空白、AI與核物理結(jié)合等“卡脖子”問(wèn)題尋求突破可能,未來(lái)將幫助更多的中國(guó)科學(xué)家向更前沿的研究領(lǐng)域蓄勢(shì)沖鋒。