追“光”路上的“80后”院士

顧靜怡

從2G、3G、4G到5G，高速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)讓人們享受到信息社會的便利。但很少有人知道，高速運行的互聯(lián)網(wǎng)背后，離不開趙梓森院士的發(fā)明。如果沒有他當年發(fā)明石英玻璃，沒有他制造出的第一根實用光纖，就不會有光導纖維這種“玻璃絲”架起的“信息橋梁”，更不會有今天的互聯(lián)網(wǎng)和通信網(wǎng)絡。

趙梓森在中國通信發(fā)展史上留下了極為重要的足跡，他被譽為“中國光纖之父”。但和他的赫赫功績相比，這位院士顯得異常低調，他常說，自己就是“玩玻璃絲”的人，這輩子最高興的事，就是人們能用中國的光纖打電話。

在廁所旁研制光纖

1932年，趙梓森出生在上海盧灣區(qū)的一個制衣作坊家庭。他從小愛玩，興趣廣泛，不過，他不喜歡死記硬背。但凡需要背誦的英語、歷史、地理他統(tǒng)統(tǒng)不及格，唯獨喜歡數(shù)理化和搗鼓小制作。

有一次，他看到別人有玩具飛機，回去后琢磨來琢磨去，硬是使出渾身解數(shù)做了一個模型飛機。巧的是，當時上海正組織學生模型飛機比賽，趙梓森就拿著這個作品去參賽，沒想到還得了名次，受到了上海市長的親自頒獎。然而，因為偏科太嚴重，他只上了一個很差的高中，后來勉強考進了農(nóng)學院。進大學一年后，趙梓森就發(fā)現(xiàn)所學的科目都需要背誦，他感覺自己被點了“死穴”。他決定重新參加高考，并在刻苦復讀一年后如愿考入上海交通大學電機系電信專業(yè)。

1954年，趙梓森大學畢業(yè)后被分配到武漢郵科院當老師。盡管當時基礎教學占據(jù)了他大量時間，但他依然堅持研究工作。他很清楚，百廢待興的新中國，一定需要大規(guī)模的基礎設施建設。1971年，院領導讓趙梓森牽頭負責國家科研項目“激光大氣傳輸通信”。在沒有儀表設備的情況下，他便“土法上馬”，將天線搬到屋頂，利用太陽校正了天線，實現(xiàn)了“大氣傳輸激光通信”，傳輸速度從8米迅速提高到了10千米，課題獲得了成功，同事們都很高興，然而，趙梓森卻高興不起來。他發(fā)現(xiàn)大氣傳輸光通信無法實現(xiàn)全天候通信，碰到雨、雪、霧等天氣，裝置就失靈了。

1972年底，一個偶然的機會，趙梓森在外文雜志上看到美國在研究“光纖通信”——利用玻璃絲進行通信。他敏銳地感覺到了光纖的前景，對“玻璃絲”開始了當時國內(nèi)前所未有的研究，最終確認了光纖通信技術的可行性和巨大潛力。不過，由于對光纖通信不了解，當他提出把“光纖通信”列為科研項目時，卻遭到了絕大多數(shù)人的反對。怎么辦？趙梓森決定力排萬難，自行研制光纖。他四處尋找場地，最后，廁所旁一間廢棄的清洗間成了他研制光纖的“實驗室”，他就這樣在廁所旁“玩”開了。

土法實驗，跑上“快車道”

“實驗室”雖然有了，但沒有做實驗的設備，趙梓森又想到了“土法”。他用電爐、試管和酒精燈等最原始的實驗設備，用最簡單的燒烤工藝，用最基本的四氯化硅和氧氣為原料。他找來破舊機床，用螺絲釘和橡皮泥代替精密調準器。他像小時候做飛機模型一樣，憋足了勁兒，執(zhí)著地做著自己認準的事。

為了熔煉石英玻璃，他開始了一次又一次的試驗。然而，困難可以克服，危險卻防不勝防。一次實驗中，在倒四氯化硅的時候，液體一下子噴濺到了他的右眼。由于氯氣釋放濃度太大，眼睛劇痛，他當場就暈倒了。被送進醫(yī)院后，醫(yī)生因為沒有見過這種情況而束手無策。他卻很淡定地指點醫(yī)生用蒸餾水為自己沖洗眼睛，打吊針消炎。眼睛剛一消腫，還未痊愈，他就又回到了實驗室。

條件簡陋、危險頻發(fā)，這一切都沒能阻礙趙梓森研究光纖的步伐。經(jīng)過數(shù)千次的試驗，他終于熔煉出高純度的石英玻璃。1977年，在掌握了光纖工藝，完成了對塊料折射率的測試后，他用“淘”來的舊車床和廢舊機械零件組成的光纖拉絲機，拉制出了中國第一根純石英光纖，成功傳輸黑白電視信號，引起了國家的高度重視，中國光纖通信技術也從此邁入了“快車道”。

有了國家的支持，趙梓森在光纖通信發(fā)展的路上步子邁得更大了。他知道拉出光纖，只是走向光纖通信的第一步，而激光器和通信機這兩個核心部件卻被外國人“卡著脖子”。趙梓森不甘心。經(jīng)過兩年多的努力，他拿下了半導體激光器這個“攔路虎”，自主生產(chǎn)出了我國第一個享有知識產(chǎn)權的長波長半導體激光器，擺脫了對國外技術的依賴。從研制實用性光纖，到進行實踐性光纖，光纖通信用“脈沖調相”替代，跨過了通信機這個“世界難題”。

1981年，郵電部和國家科委決定在武漢建設中國第一條實用化的光纖線路。趙梓森還是用“土法”自制了27米高的拉絲塔。1982年12月31日，光纖鋪設貫通了武漢三鎮(zhèn)，“八二工程”全線開通，中國進入了光纖數(shù)字化通信時代。在此后的10年間，趙梓森的團隊將大容量、高傳速的光纖通信線路連通到天南海北，完成了我國信息高速公路的建設。其中，1993年完成的全長3046千米的“京漢廣工程”，跨越北京、湖北、湖南、廣東等6省市，是當時世界上最長的架空光纜通信線路。光纖量產(chǎn)的時代終于來了。

“80后”玩心不減

趙梓森的確愛玩。高中時期，他玩上了小提琴，門德爾松、巴赫、莫扎特等知名音樂家他都能說出一二。他玩了大半輩子小提琴，幾乎每天都有必拉的曲目。夫人曾打趣他拉琴的節(jié)拍不準，他卻笑著說：“拉琴一為喜歡，二為鍛煉手指，因為做實驗需要手指靈敏。”他還得意地說：“許多關鍵技術的設計靈感，就是我在拉琴時猛然想到的。”

如果說小提琴是趙梓森的最愛，那做實驗就是他一輩子無法割舍的情結。他在實驗室從早待到晚，覺得樂在其中。玩了一輩子實驗，即便退休了也玩心不減。他舍不得離開實驗室，仍然每天要去實驗室。領導勸他年紀大了不要太累，他卻幽默地說：“我是‘80后，還年輕哦?！?/p>

如今，他依舊擔任武漢郵電科學研究院首席顧問和華中科技大學等學校的博士生導師。已是87歲高齡的他，堅持每天上網(wǎng)查看國內(nèi)科技學術網(wǎng)站，時常去各大城市甚至海外參加各類學術活動。他通過海外學術文章了解到，現(xiàn)在光纖的主要材料二氧化硅，在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生氯氣，對環(huán)境有不利影響，就建議用環(huán)保的有機硅代替二氧化硅。他的心里始終裝著光纖，總想著要用最新的材料，做出更高水平的光纖，讓中國的光纖在世界上領跑。

趙梓森說得最多的是：“我還干得動，我的腦子天天都在動，我喜歡做實驗?！泵慨斅牭饺藗冏鸱Q他為“中國的光纖之父”時，他都會擺擺手：“我的高興不在于當不當‘父，而在于我做的事情能為老百姓，為社會服務?！?/p>

從在廁所旁拉出中國第一根實用光纖，到中國的光纖占據(jù)世界市場的半壁江山……幾十年來，趙梓森砥礪奮進，披肝瀝膽，這位“玩玻璃絲”的耄耋院士，在追“光”的路上，依舊“青春飛揚”。