謝毅：“高速運轉”在固體化學領域

她是教育部化學領域第一位女性長江特聘教授，她是迄今為止國家基金委化學部唯一一位女性創(chuàng)新群體帶頭人，她是首位獲得國際純粹與應用化學聯(lián)合會（IUPAC）化學化工杰出女性獎的華人科學家……

中國科學技術大學教授謝毅，這位在固體化學領域一直“高速運轉”的女科學家，在2013年當選中國科學院院士，再一次刷新了她給人們帶來的驚喜。

細數(shù)她所取得的成績和榮譽，被稱為“低調的奢華”

以“高速運轉”來形容謝毅的成長速度并不夸張：1998年，她獲得國家杰出青年基金；2000年入選教育部長江特聘教授；2002年獲中國青年科學家獎；2003年獲中科院—拜耳青年科學家獎，并成為國家基金委創(chuàng)新群體學術帶頭人；2006年獲中國青年女科學家獎；2008年成為科技部重大研究計劃首席科學家；獲2012年度國家自然科學獎二等獎；2013年獲IUPAC 化學化工杰出女性獎……

近20年的科研生涯里，謝毅不斷以令人矚目的成績，贏得了一連串的榮譽和稱號，而這背后則體現(xiàn)著她獨到的科研“哲學”。

在謝毅的心中，榮譽和稱號只是從事科研過程中所收獲的“副產(chǎn)品”?！皼]有一個獎項，是我自己主動提出申請的，都是老師和領導們‘逼著、催著’的結果。榮譽對我來說，是鞭策和鼓勵，更是新的起點?！闭劶俺煽?，謝毅爽朗而直率的性格彰顯無余。的確，采訪謝毅很難，她的消息鮮見媒體。而當細數(shù)她所取得的成績和榮譽時，則被人羨慕和俏皮地評價為“低調的奢華”。

這種不功利的淡然心態(tài)，并非一日養(yǎng)成。1984年，因為高考化學成績出色，謝毅被錄取到廈門大學化學系，開始了她化學事業(yè)的最初起點。

“這并不是我主動選擇的結果，高中時最喜歡物理，還得過全校競賽的第一名，但高考時意外失利，化學卻考得特別好。所以在大學的前3年，我并不確定是否喜歡化學?！敝x毅笑談，“直到大四開始學結構化學，一下子喜歡上了各種各樣美麗的固體結構。隨后進實驗室做本科論文時豁然發(fā)現(xiàn)，化學原來是這么有意思的，做科研最大的樂趣是不斷能接觸新東西?！?/p>

科研“圖譜”上，兩次清晰的“轉型”

心態(tài)淡定，不背包袱，謝毅正是以這種狀態(tài)在固體化學領域一路策馬前行。在謝毅的科研“圖譜”上，有兩次非常清晰的“轉型”：從溶劑熱制備非氧化物的建立，到發(fā)展特征結構構筑無機功能材料方法學，再到深入研究無機固體中的電、聲調制。

將溶劑熱合成技術發(fā)展成制備III-V族非氧化物的方法，是謝毅的博士論文選題，有關工作于1996年發(fā)表在美國《科學》周刊上，謝毅是第一作者。這系列工作不僅入選了無機專業(yè)教科書，還獲得2001年國家自然科學二等獎（排名第二）。迄今在無機合成領域，這類方法已經(jīng)滲透到各種體系，真正實現(xiàn)了當時《科學》周刊的審稿人在審稿意見中的預言：“溶劑熱合成將成為重要的固體合成方法……”

獲得國家杰出青年基金后，謝毅成立了自己的小課題組，并著手開拓獨立的研究方向。針對當時大家對無機功能材料結構構筑的探索往往很難建立在清晰的原子分子層次上，他們另辟蹊徑，注重從固體化學的基本原理出發(fā)，從物質的內在特征結構為導向來控制它們的生長，同時建立和發(fā)展了系列結合特征晶體結構和特征模板導向的二元協(xié)同策略來構筑三維組裝結構。這些工作得到國際相關領域最有影響力的一些課題組的肯定，后來獲得了2012年國家自然科學獎二等獎。

在無機合成領域再有斬獲之后，2008年下半年，謝毅開始了她的第二次“轉型”，這次她把目光投向了固體化學中更重要、難度更大的電、聲調控方面?！拔蚁Ｍ芴綄す腆w化學中更本質的部分，把研究做得更加深入。”謝毅解釋了這一次轉型的初衷，“試圖從更本質的電子、聲子的調制來實現(xiàn)對無機固體的性能調控，建立起真正清晰的原子結構、電子結構和本征物性之間的構效關系?！?/p>

這是謝毅科研生涯中極具挑戰(zhàn)性的一次重大轉型，“我很幸運，得到了大家的鼓勵和支持。雖然獨立工作已經(jīng)15年了，但我的老師、我的合作同事們、還有領導們都一直不斷督促著我，我也很在意他們的期望。在學生眼中，我是他們的帶頭人，我得對他們的前途負責任啊，他們也非常希望能在科研路上有所建樹?！敝x毅說，“有這么多好的導師、合作同事、領導和學生，真的是我的幸運，我不想努力也不行。他們的期望促使我產(chǎn)生了一種強烈的責任感，鞭策我勇于擔當，不斷開拓前行?！?/p>

心態(tài)上，順其自然，淡定平和；科研上，有興趣、有想法、有目標；思想上，充滿責任感——這就是謝毅做科研最基本的“哲學”。于是，她率領自己的研究小組向這個高難度的全新方向發(fā)起了沖擊。

不負眾望。謝毅課題組提出了利用無機固體中豐富的相變行為和半導體二維超薄結構這兩種新思路來實現(xiàn)電聲輸運的同時優(yōu)化，獲得了高轉化效率的新熱電材料，這大大區(qū)別于國際上通常采用納米化降低熱導的方法來提高熱電效率。相關工作在《美國化學會志》上連續(xù)發(fā)表了5 篇論文，被譽為“化學化工領域風向標”的美國《化學與工程新聞》做了長篇專題評述，國際同行又評價她們提出的體系和方法是“有潛力的今后尋找熱電材料的方向”。另外，在低維固體中的電、聲調制領域，她們還發(fā)展了無機類石墨烯化學，解決了這類超薄結構無法給出精確原子位置的難題，進而揭示了半導體二維超薄結構的精細結構、電子結構與熱電、光電基本性能之間的調控規(guī)律。這一系列工作又發(fā)表了3 篇《自然!通訊》和十幾篇《美國化學會志》和《德國應用化學》論文，還為英國皇家化學會著名綜述刊物《化學評論綜述》撰寫了兩篇指導性評述，這部分工作使她們小組成為目前國際上在該領域持續(xù)活躍的幾個主要研究小組之一。

“電、聲調制是固體中最難也是最重要的領域，低維固體中的電、聲調制更是有很多新奇的現(xiàn)象在不斷被發(fā)現(xiàn)，可以做、想要做的事情太多了！不管是在基礎還是應用上，未來都有很多可以拓展的空間，這也是我希望繼續(xù)努力的方向?！闭劶拔磥淼难芯?，謝毅思路明晰。

做科研需要一份灑脫，不順利時更要耐得住寂寞

在科研的路上，雖然斬獲頗豐，卻并非一帆風順。對待挫折，謝毅始終保持著良好的心態(tài)：“有困難是再正常不過的事情了，很可能你的100 次嘗試中，有99 次都是失敗的，但積極的心態(tài)會幫助你捕獲那1 次的成功?！?/p>

2007年和2008年，謝毅和她的小組遇到了研究上的瓶頸。兩年多的時間里，課題組沒有發(fā)表一篇有分量的論文。學生們都有些泄氣，而這位女掌舵人卻沒有亂了陣腳，她一方面分析原因，另一方面用幽默的語言給自己和學生們減壓：“別人運氣好吃肉，咱們就啃骨頭唄?！惫膭钛芯可鷤兡妥〖拍央y啃的“硬骨頭”拿下。

“做科研，需要一份灑脫。特別是不順利的時候，要耐得住那份寂寞?！敝x毅說，“在科研路上，一定要有韌勁，要有堅持的毅力和開闊的胸懷?！?/p>

她所提及的開闊的胸懷，不僅僅是對待挫折的態(tài)度，更是一種開放合作的姿態(tài)。謝毅回憶起一件往事：有一次她設計實驗時想嘗試一個新的材料體系，聯(lián)想到曾聽過別的系一個年輕副教授在一次基金匯報中提到過類似的知識，她便在學院主頁上查到了這位老師的電話號碼，直接打電話過去向他請教，兩人就在電話中把這個材料體系討論清楚了。

“我一直覺得科大的環(huán)境很好，有一種濃厚的交叉合作的氛圍?！敝x毅認為這種自由寬松的氛圍，非常寶貴，“我也就在一次基金匯報會上見過那個年輕副教授一面，現(xiàn)在路上遇見，可能都認不出他，但這種開門見山‘就科學談科學’的方式，讓人感覺毫無壁壘。”

近年來，他們小組和同步輻射、理論化學和凝聚態(tài)物理領域的研究人員合作，做出了很多出色的工作，曾連續(xù)入選了中國科學院重大科技基礎設施重大成果。謝毅列舉了一串教授的名字，“合作得非常開心，大家都有收獲，我特別感謝他們的幫助?！?/p>

謝毅認為：“學科交叉是科大的一個顯著優(yōu)勢，而兩個國家實驗室給我們提供了非常難得的合作平臺?？茖W發(fā)展到現(xiàn)在，‘單打獨斗’已經(jīng)難以研究得深入。善于以開放的胸懷與他人溝通，無障礙地探討科學問題、開展科研合作，才能給未來的研究注入新的能量。”

十幾年來，她每個學期都給本科生和研究生講授《固體化學》

一路走來，面對眾多的榮譽和掌聲，謝毅一直保持著一份謙遜和冷靜，她說：“我始終把自己定位為一名老師，把學生培養(yǎng)好，使他們能以盡可能高的起點進入社會是我的動力?！?/p>

近年來，國內存在著這樣一種趨勢：科學研究成為評價一所大學、一個學院，甚至一位教師的最重要指標之一。在這種背景下，很多教授忙于爭取研究經(jīng)費和從事科研實驗，分散了對課堂教學的關注。

而在謝毅看來，教學與科研始終相長，從來都不相互沖突?！白鳛榻處?，在備課的過程中需要更新許多知識，在講課的過程中可以把自己的思路整理得更加清晰，在給學生的解惑過程中常常會獲得新的靈感?！彼J為，純教學和純科研對老師和學生而言都不是好事，把二者結合起來則會對雙方都有裨益。在這種理念下，盡管科研任務繁重，她一直堅守在教學第一線，十幾年來每個學期都給本科生和研究生講授《固體化學》。

她特別注重把國際上最新的研究進展包含在相關的基礎知識中在課程中介紹給學生，也經(jīng)常鼓勵青年教師注重教學，她說：“去看那些大牛們的科研，都能找到他們所承擔的教學課程的烙印，可見教學對科研多有幫助啊！”