趙忠賢：忠于初心的超導(dǎo)賢才

余瑋

趙忠賢，中國科學(xué)院院士、著名超導(dǎo)物理學(xué)家、中國高溫超導(dǎo)研究奠基人，1941年1月出生于遼寧新民，1964年畢業(yè)于中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)技術(shù)物理系，歷任中國科學(xué)院物理研究所研究員、超導(dǎo)材料研究室副主任、超導(dǎo)國家重點實驗室主任等職。

半個世紀以來，他的名字一直與我國超導(dǎo)事業(yè)的發(fā)展緊密相連。在我國，他最早提出要探索高溫超導(dǎo)材料，最早建議成立國家超導(dǎo)實驗室，他在高溫超導(dǎo)研究中實現(xiàn)兩次重大突破……面對榮譽，趙忠賢從不自滿。在物理領(lǐng)域研究超導(dǎo)現(xiàn)象的他，在生活中也在尋找一種方式進入超導(dǎo)狀態(tài)。他能把每一次遇到的絆腳石，都當作不斷攀升的墊腳石。在許多人眼里，趙忠賢就是一個帶著東北口音的逗趣老爺子。

“醒得早”的“北京的趙”

通常狀態(tài)下，導(dǎo)體中的自由電子都是單兵作戰(zhàn)、單獨行動，這時候就有了電阻；如果電子們能緊緊地手挽著手，結(jié)成對子，聯(lián)結(jié)的越多就越緊密，電阻就越小越通暢，最終達到零，這就是超導(dǎo)。超導(dǎo)的臨界溫度很低，廣泛應(yīng)用受到很大影響，正因為如此，超導(dǎo)競賽一直在全世界悄悄地進行著，吸引了無數(shù)科學(xué)家的目光。

令科學(xué)家困擾的是，超導(dǎo)體的轉(zhuǎn)變溫度有一個極限值。物理學(xué)家麥克米蘭根據(jù)傳統(tǒng)理論計算推斷，超導(dǎo)體的臨界溫度最高不大可能超過40K（K為開爾文溫度常用符號，40K約為-233℃），他的計算得到了國際學(xué)術(shù)界的普遍認同，40K也因此被稱作“麥克米蘭極限”。

1973年，經(jīng)周恩來總理批示，一批年輕學(xué)生和學(xué)者被派往國外學(xué)習。次年2月，趙忠賢借此機會到英國劍橋大學(xué)冶金與材料科學(xué)系超導(dǎo)組進修。在劍橋大學(xué)，他的指導(dǎo)老師艾維茲博士提出了一個供他選擇的研究范圍，于是他開始了有關(guān)第Ⅱ類超導(dǎo)體中磁通流動問題的研究。

在不到一年的時間里，趙忠賢發(fā)現(xiàn)了第Ⅱ類超導(dǎo)體量子磁通線在不可逆運動過程中，從非線性區(qū)到線性區(qū)轉(zhuǎn)變的臨界點與臨界電流呈線性關(guān)系。他的導(dǎo)師艾維茲博士對這一研究結(jié)果持懷疑的態(tài)度，因為在趙忠賢之前，不知道有多少人做過類似的測量與研究，他們都沒有發(fā)現(xiàn)。為了證明普適性，趙忠賢又從實驗室找到其他類型的材料做實驗，這是被很多小組已經(jīng)研究很透的合金，對他來說，能否看到他在上述系統(tǒng)所觀察到的現(xiàn)象是個考驗，結(jié)果他成功了。

1975年9月，趙忠賢回國。隨后幾年，他在超導(dǎo)體研究方面幾度受阻，項目遲遲批不下來，但夢想總在冥冥中召喚他，指引他歷經(jīng)萬難，初心不變。

1977年，趙忠賢在《物理》雜志上撰文，指出超導(dǎo)體在結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定又不產(chǎn)生結(jié)構(gòu)相變的情況下，可以使臨界溫度達到40K～55K，并提出在特定條件下甚至可以達到80K，由此挑戰(zhàn)經(jīng)典的“麥克米蘭極限”，當時不少人認為“趙忠賢的膽子實在是太大了”。

趙忠賢和他的團隊在極端落后的實驗條件下夜以繼日地工作。沒有設(shè)備，他們就用淘來的閑置品改造，就連燒制超導(dǎo)體樣品的爐子也是他們親手改造的，趙忠賢戲稱這樣的設(shè)備為“土炮”?？茖W(xué)研究是一項需要極大毅力的工作，也許是對“阻力”有著更為深刻的了解，趙忠賢不喜歡渲染研究中遇到的困難。他說：“相對于其他科學(xué)研究來說，超導(dǎo)材料探索不需要特別高級復(fù)雜的儀器，我愿意充分利用現(xiàn)有條件去研究?！?/p>

在研究進行到最困難的時候，趙忠賢和團隊成員相互鼓勵：“別看現(xiàn)在這個樣品不超導(dǎo)，新的超導(dǎo)體很可能就誕生在下一個樣品中?！苯K于，1986年年底，趙忠賢的團隊和國際上少數(shù)幾個研究該命題的小組幾乎同時在鑭鋇銅氧體系中獲得了40K以上的高溫超導(dǎo)體樣品，一舉顛覆被奉為圭臬的“超導(dǎo)臨界溫度最高不大可能超過40K”的“麥克米蘭極限”。世界物理學(xué)界為之震動，“北京的趙”開始在國際著名科學(xué)刊物上嶄露頭角。我國的物理學(xué)界則稱趙忠賢為“醒得早”的“北京的趙”。

與此同時，趙忠賢的團隊還發(fā)現(xiàn)了70K的超導(dǎo)跡象，這已經(jīng)離液氮溫區(qū)77K不遠了。由于當時沒人能夠重復(fù)70K的超導(dǎo)跡象，海外有學(xué)者曾一度質(zhì)疑這一研究成果，不斷給趙忠賢打電話、寫信，進行施壓。

經(jīng)過反復(fù)思考和實驗，趙忠賢意識到：由于實驗用的超導(dǎo)體樣品原料含有很多雜質(zhì)，70K的超導(dǎo)跡象出現(xiàn)可能是超導(dǎo)體樣品所含的雜質(zhì)發(fā)揮了某種作用。頂著巨大的壓力，趙忠賢的團隊開始在超導(dǎo)體樣品中引入“雜質(zhì)”。趙忠賢清楚地記得，1987年2月19日深夜，他和團隊成員在鋇釔銅氧中發(fā)現(xiàn)了臨界溫度93K的液氮溫區(qū)超導(dǎo)體樣品。23日，他們研制出第二批樣品，由此證明了制造工藝的可重復(fù)性。24日，中國科學(xué)院數(shù)理學(xué)部舉行新聞發(fā)布會宣布了這一發(fā)現(xiàn)，并在世界上首次準確公布了材料的組成成分。

這一發(fā)現(xiàn)使得超導(dǎo)體低溫環(huán)境的創(chuàng)造由原本昂貴的液氦替代為便宜而好用的液氮，從此，在全世界范圍內(nèi)刮起了一股液氮溫區(qū)超導(dǎo)體的旋風。趙忠賢所在的集體因此榮獲1989年度國家自然科學(xué)集體一等獎，他也作為團隊代表獲得了第三世界科學(xué)院物理學(xué)獎。

無論是經(jīng)歷輝煌，還是面對低谷，趙忠賢都能保持一份平和的心態(tài)，潛心研究，厚積薄發(fā)。正是這種對科學(xué)孜孜以求的態(tài)度，讓趙忠賢在20年后再次引領(lǐng)世界熱潮，收獲了超導(dǎo)研究的第二次突破，創(chuàng)造了大塊鐵基超導(dǎo)體55K最高臨界溫度紀錄，并保持至今。

意外“落選”背后的擔當

1994年到2000年，趙忠賢一直擔任中國科學(xué)院數(shù)學(xué)物理學(xué)部的主任和常委委員。

多年來，趙忠賢感到有一個問題不容忽視，那就是一線科研人員負擔太重，雖然經(jīng)常加班加點地工作，但真正能用在科研上的時間太少了。他認為主要有兩方面的原因：一是從科研管理上來說，管理者希望一線科研人員能成為“多面手”，什么都會干，比如會采購、懂財務(wù)和統(tǒng)計等；二是從客觀環(huán)境上來說，科研人員要應(yīng)付各種非學(xué)術(shù)上的事情，精力都被分散了?！案鞣N非學(xué)術(shù)會議，很多雜事也需要一線人員去辦，包括鑒別發(fā)票真?zhèn)?。我們都知道搞科研必須要全身心地投入，要廢寢忘食才能有所成就，甚至需要有‘不食人間煙火的‘怪人，能連續(xù)一段時間靜下心來是極為必要的。太世俗了，很難做出原創(chuàng)性的東西?！壁w忠賢舉例說，如何為科研人員服務(wù)，減輕他們的負擔，激發(fā)其潛能，調(diào)動其主觀能動性和創(chuàng)造性，是當前最重要的事情之一。他希望國家認真研究，完善科研管理，創(chuàng)造讓科研人員不受干擾、潛心研究的寬松環(huán)境。

2006年6月，在中國科學(xué)院數(shù)學(xué)物理學(xué)部常務(wù)委員會的換屆選舉會上，常務(wù)委員會委員（以下簡稱常委）候選人趙忠賢意外落選。其實，他的落選是“自找”的。換屆選舉會召開的前3天，在報到時，趙忠賢得知自己將被數(shù)學(xué)物理學(xué)部的院士們推舉為常委，于是他給大家寫了一封“陳情書”，請求他們不要推選自己做常委，他的理由很簡單：沒有那么多時間。

在數(shù)十年的研究生涯中，不論物理學(xué)界的熱點如何變換，趙忠賢一直堅持初心不改，只踩著超導(dǎo)研究的節(jié)律前行。他非常注意給年輕人創(chuàng)造機會，使他們有機會能脫穎而出，包括盡可能讓他們相對獨立地開展工作，參加國際交流等。

“超導(dǎo)體研究經(jīng)常要自己磨樣品，在毫米量級甚至更小的材料上接引線，這些活兒年輕人才能做?！壁w忠賢解釋說，自己眼也花、手也抖，在科研一線工作已不符合實際。他風趣地跟團隊成員開玩笑說，在老年癡呆現(xiàn)象出現(xiàn)之前，他還能幫著出出主意，探討一下科研方向，大家一旦發(fā)現(xiàn)他出現(xiàn)了老年癡呆的前兆，必須馬上提醒他閉嘴。他的衣兜里時常揣著一個小本，便于他隨時記錄研究思路，他說：“現(xiàn)在年紀大了，有什么想法得趕緊記下，怕忘記了。”

如今，趙忠賢把更多的精力投入為年輕人把握科研方向和營造好的科研環(huán)境上。他說：“雖然超導(dǎo)研究的兩次熱潮我都趕上了，而且也都做出了成績，但仔細分析我也錯過了許多機會。我希望將自己的這些經(jīng)驗教訓(xùn)分享給年輕科研工作者，讓他們能少走些彎路，取得更大的成績?！比缃瘢w忠賢仍保持著旺盛的工作熱情，他時常去實驗室，但他的原則是只出出主意，他期望能幫助年輕人找到研究超導(dǎo)機理問題的切入點。

超越的不只是科研前沿

趙忠賢在國際超導(dǎo)界享有盛譽：1997年擔任第5屆國際超導(dǎo)大會主席，2011年擔任第26屆國際低溫物理大會主席，2018年還將擔任第12屆國際超導(dǎo)大會的主席。趙忠賢自己從未想到，有一天他會成為國際物理學(xué)界代表中國的符號。他說：“我做研究從來沒想過要拿獎。至于諾貝爾獎，有這個情結(jié)挺好，但也別太過了，畢竟諾貝爾獎不是唯一的科學(xué)標準，不能把它當作科學(xué)研究的唯一目的，也不是所有重大的科學(xué)研究成果都能拿到諾貝爾獎?！倍嗄陱氖鲁瑢?dǎo)研究，趙忠賢也在不懈地追求中體驗著人生的“超導(dǎo)”狀態(tài)。對于他而言，超導(dǎo)已不僅僅是科學(xué)研究的一個領(lǐng)域，更是人生旅程的一種超然境界。有人問趙忠賢：“你搞超導(dǎo)研究很枯燥吧？”他說：“我沒感到枯燥。因為我每研究一段時間后就能看到新的東西，也就是能看到一個嶄新的世界。每個人對幸福的感覺不一樣。我能夠看到嶄新的世界，我就感到很幸福，很高興。雖然有時生活苦一些，干活累一些，但做我自己愿意做的事，我就感到很快樂?！?/p>

有一個年輕人在中關(guān)村開了家公司，生意很紅火，也掙了不少錢。突然有一天，年輕人感覺膩煩了，他在大學(xué)里讀的是物理系，他輾轉(zhuǎn)找到趙忠賢，說：“趙老師，我不想在生意場上混了，我想跟著您搞科研。”趙忠賢笑了笑，說：“搞科研可是一件很苦很累的事情，你能堅持嗎？”年輕人信心篤定地說：“放心吧，趙老師！給我3個月時間，我會做給您看！”趙忠賢用質(zhì)疑的目光看著他，說：“不用3個月，你能堅持1個月就可以了?！彪S后，趙忠賢讓他做一個簡單的小課題，結(jié)果不到20天他就受不了了，臨陣脫逃。趙忠賢清楚，搞科研不是這名年輕人的最佳選擇。每天一個人待在冷清的實驗室里重復(fù)著枯燥、單調(diào)的實驗程序，煩了也沒人陪著聊天，他自然干不下去。

趙忠賢身材魁梧，聲音洪亮，性格里透著東北人的直爽、幽默。如今，年事已高的他頭發(fā)花白，但搞科研仍然是他的一項樂事。即使在周末，也時常能在實驗室里看見他的身影。別人說趙忠賢為科學(xué)付出了一輩子，趙忠賢卻說：“我沒有覺得搞科研是在付出，因為我喜歡?！碑攪鴦?wù)院領(lǐng)導(dǎo)過問他有什么困難時，他對領(lǐng)導(dǎo)說：“我沒什么困難，吃喝照舊，工作照舊?！?/p>

趙忠賢是個很有情趣的科學(xué)家，他喜歡詩詞，喜歡書法。收集詩詞、書法、考古方面的書籍是他的一項業(yè)余愛好?！拔蚁矚g書法，但更愿意欣賞別人的字。在外出差，我有時會抽空買幾本字帖，覺得也是一種享受。”在諸多書法大家的作品中，他偏愛米芾的字，問其緣由，他笑言：“可能是我不喜歡寫得整整齊齊的字吧?！?/p>

在趙忠賢的書架上，擺著一張十分顯眼的照片。照片上，他身著紅白色滑雪服，雙臂緊夾滑雪桿，身體微屈向前。生活中的“北京的趙”很喜歡挑戰(zhàn)——前幾年身體狀況比較好時，對于滑雪、漂流等年輕人喜歡玩的刺激運動，趙忠賢有時也會去體驗一把，他始終覺得自己的心理年齡還很年輕。他感覺最大的快樂是不斷面對新問題帶來的挑戰(zhàn)，他形象地打了一個比方：“我們科研人員的口袋里裝著許多把鑰匙，同時還在不斷制造新的鑰匙補充進來，而其中只有一把能夠開啟科學(xué)之門。科研人員要做的，就是通過不懈努力，制造、修改每一把鑰匙，直到打開那扇大門?！?