砥礪奮進 熠熠生輝
——記中國地質大學(武漢)珠寶學院教授沈錫田

□ 李曉文

寶石，集萬古之造化，聚天地之靈氣，蘊宇宙之浩渺。

中國地質大學（武漢）珠寶學院沈錫田教授與寶石結緣30載，寶石是興趣，是責任，更是其相伴一生的學術伴侶。

沈錫田在美國先進光子源（APS）做實驗

邂逅寶石，緣系一生

沈錫田教授因興趣與寶石邂逅，因熱愛而鐘情一生。

1982年—1986年間，沈錫田教授在臺灣大學地質學系求學。在此期間，他興趣濃厚地學習地質學、礦物學、晶體光學、結晶化學等方面知識，此時明艷耀人、神秘誘惑的寶石優(yōu)雅地走入他的眼中，第一眼便成永恒。

隨后，沈錫田遠赴美國康奈爾大學（Cornell University）攻讀礦物物理學博士學位，后任美國卡內基地球物理研究所博士前研究助理，德國巴伐利亞實驗地球物理地球化學研究所(Bayerisches Geoinstitut)博士后研究員，英國劍橋大學(University of Cambridge)地球科學系礦物物理學助理教授，美國加州理工學院(California Institute of Technology)地質與行星科學院副研究員。2004年初，他進入美國寶石學院（Gemological Institute of America）任職研究員，從此專心研究寶石學。曾參與多項礦物物理學、寶石學方面的研究，目前已發(fā)表50余篇SCI與SCIE專業(yè)論文（包括1篇Nature論文、1篇Science論文）。

多年的國外求學與工作經歷，不僅讓沈錫田在寶石學領域積累了豐富的經驗，更使他明白了自己對寶石和教育事業(yè)的熱愛與責任。2012年沈錫田入選湖北省“百人計劃”，2013年，他毅然回國，并在中國地質大學（武漢）珠寶學院任教至今。

談及以往的經歷，沈錫田感慨：“在美國寶石學院做研究期間，感覺自己如消防員一般，哪里有‘火情’，就去哪里‘撲火’：當珠寶行業(yè)出現業(yè)內無法自行解決的棘手問題時，美國寶石學院的學者們需要挺身而出，為珠寶行業(yè)的健康良性發(fā)展貢獻一份力量。但是作為‘消防員’的我一直在救險，就難得有精力和時間去潛心深入地探究，而我的初衷卻是——深入探索寶石的奧秘，培養(yǎng)寶石學科新一代接班人，所以很高興在2013年回國，任教于珠寶學院?！?/p>

談及寶石學研究的現狀與前景，沈錫田頗有感觸與期待：“在17、18世紀，寶石的研究直接推動了化學、光學及結晶學的發(fā)展。寶石學是一門新興的學科，國內研究人員并不多，國外更是將其并入其他學科中，頗不受重視。目前，寶石中仍有眾多尚未解答的科學問題，希望在所有寶石學者的共同努力下，將寶石學科的研究與其他學科交叉結合，比如運用地球科學與新型材料學等領域的相關技術與方法，來更深入地推動寶石學科研究的進步。同時，寶石學的研究成果已涉及眾多領域，如紅寶石激光器、藍寶石手機屏幕等，期待在未來，寶石學向半導體材料、量子計算晶片、特殊探頭等高科技材料領域拓展?！?/p>

談及寶石學科的建立與發(fā)展，沈錫田認為任重而道遠：“一門學科的建立與發(fā)展是一代又一代學者堅持不懈的鉆研與時間的沉淀。如今，中國地質大學（武漢）珠寶學院經過20余年的摸索前行，已經積累了一定的經驗，但是仍處于萌芽階段，我們迫切需要培養(yǎng)新一代的接班人，為寶石學科的繼續(xù)成長儲備中堅力量?！?/p>

從回國至今，沈錫田一直將寶石科學研究、寶石學學科建設、寶石學人才培養(yǎng)視為重中之重，與所有寶石學者一起，共同為寶石學、珠寶行業(yè)貢獻著自己的力量，乘風破浪，砥礪前行，鞠躬盡瘁。2018年8月，在澳大利亞墨爾本舉辦的第22屆國際礦物學大會中，沈錫田被評選為國際礦物學會——寶石材料委員會(International Mineralogical Association-Commission on Gem Materials)副主席，并將于2020年接任該委員會的主席一職，至此標志著中國地質大學（武漢）珠寶學院寶石學以獨立學科正式登上國際舞臺。

變色龍鉆石（左圖為加溫前，右圖為加溫后）

與團隊成員的合影

趣味人生，創(chuàng)新科研

有趣！是沈錫田對科研和人生的態(tài)度；創(chuàng)新！便是他科研的風向標。

因為有趣，求學期間，沈教授輔修了臺灣大學物理系和電機系的近代物理課及康奈爾大學的量子物理課，不計得失；因為有趣，熠熠生輝的寶石成為沈教授一生的繆斯，寶石學研究成為他畢生的追求，不論名利。

鉆石恒久遠，一顆永流傳。尤其稀少的變色龍鉆石因其獨特的性質：隨著溫度上升至200℃，其顏色由灰黃綠色轉變至黃色，當溫度降至室溫時，其顏色亦回至灰黃綠色，引起了沈錫田濃厚的興趣。他與英國圣安德魯大學Richard Taylor博士、Adrian Finch博士科研團隊合作，聚焦研究鉆石變色現象的機理。截至目前，雖然對變色龍鉆石的變色成因尚無定論，但他表示不論研究結果的經濟效益如何，因為有趣，此項研究將一直繼續(xù)。

寶石界的姊妹花——紅、藍寶石位列世界四大寶石。顯微鏡下，紅、藍寶石中可觀察到豐富而又獨特的包裹體，對產地、優(yōu)化處理和合成與天然寶石的鑒別具有重要的意義。在藍寶石中出現的白霧狀物包裹體吸引著沈錫田，為研究該白霧狀包裹體的形成機制，他與德國國家地學研究中心Richard Wirth博士合作，采用聚焦離子束制樣，配合高分辨率透射電鏡對白霧狀包裹體進行詳細研究。此外，在研究期間，他與Richard Wirth博士綜合對比世界上各藍寶石主要產地（如克什米爾、馬達加斯加、斯里蘭卡、泰國等地區(qū)）產出的藍寶石內含物特征，發(fā)現白霧狀包裹體的成分均是二氧化鈦，并且具有高壓下二氧化鈦晶體結構（并非一般認知的普通金紅石結構）。此項研究對寶石中納米包裹體的分析具有重要意義。

沈錫田孜孜不倦地做學術研究領域的拓荒者。當礦物物理學者們專注于固體研究時，他卻將焦點轉至無人問津的液體，相關研究成果論文分別發(fā)表于Nature和《美國礦物學家》雜志，引用率極高，從此為礦物物理學研究開辟了新的方向。在寶石學研究方面，他提出跨領域合作的研究理念，融合不同領域的知識與技術，提煉出與寶石學相關的新思路：在他的指導下，博士研究生王成思受到啟發(fā)，將納米材料研究技術應用于寶石學，從而提出了納米級金屬顆粒致色的寶石顏色成因新思路。

最新研究進展中，沈錫田參與在Science中發(fā)表了關于在天然鉆石內部發(fā)現一種特殊的冰——“冰Ⅶ”的論文，形成于地幔的鉆石中包裹體“冰Ⅶ”的存在說明了鉆石生長的環(huán)境中含有“自由水”。這是迄今在地球最深處發(fā)現的水，對寶石學研究與地球科學研究具有重大意義。此文章是中國地質大學（武漢）珠寶學院第一篇在Science上參與發(fā)表的學術論文，開創(chuàng)了珠寶學院學術研究的歷史新篇章。

《科學》雜志的文章中遼寧金剛石樣品

10克拉的藍色合成鉆石

一整盒的合成金剛石原石

在實驗室指導學生

春風化雨，因材施教

沈錫田以幽默風趣、和藹可親、積極樂觀的態(tài)度面對生活，他樂于與學生分享他豐富的人生經歷和已有的經驗，教育引導學生珍惜當下的美好時光，思考自己未來的人生方向，志存高遠，并為之奮斗終身。

在日常教學中，他始終秉持著以德育人，因材施教，啟發(fā)鼓勵學生：根據各自獨特的個性和興趣指導他們選擇最適合自己的人生方向；引導學生明確學生的學習重任，珍惜當下汲取知識的寶貴機會，同時發(fā)掘自身的特質與潛力，培養(yǎng)自己的興趣與愛好，做一個有趣而快樂的人；告誡學生欲速則不達，忌急功近利，踏踏實實地前行，且行且思考，厚積薄發(fā)，為能抓住未來的機會而時刻準備著。

在指導研究生時，沈錫田關注著每一位研究生的學習情況、研究進展及生活中的困難。根據每位學生的實際情況，提出建議，適當敦促，指導其進一步工作；耐心細致地引導學生，提出問題，思考問題，解決問題，注重細節(jié)，一絲不茍，一步一個腳印地踏實做事情、做科研；并促進學生互相交流，互相學習，協同合作，共同進步；鼓勵學生與國際化接軌，截至目前，院內已有10余位研究生赴美國、澳大利亞、德國、東南亞等國家和地區(qū)參加國際學術會議，并作海報展示或大會口頭報告。

2018年9月，沈錫田指導的學生王成思再次取得新的突破，他從全球20多個國家近200位申請人中脫穎而出，獲得瑞士愛德華·古柏林博士研究獎學金，成為該獎學金2018年的唯一獲得者，也是該獎學金從2014年創(chuàng)立始，首位獲得該項獎學金的亞洲寶石學研究者。

沈錫田的科研與生活充滿了趣味。因為興趣，他立志于把寶石學學科建設成一流學科、走向世界；因為愛好，他專注于深入研究寶石學，潛心鉆研，開拓創(chuàng)新新方向；因為熱愛，他樂于培養(yǎng)寶石學新一代人才，諄諄教誨，深情躬耕。

浩蕩東風催征人，疾舸揚帆正當時。在埋身寶石學這條路上，沈錫田步履鏗鏘、激情滿溢。