热爱作桨勤奋作帆的张焕乔,一个纯粹的核物理科研人
发表时间:2020-05-15 10:08:15

    在中国原子能科学研究院,流传着一个感人的故事。一位白发苍苍的老先生在食堂碰见一位贫困生,便将自己身上的钱都给了他,并嘱托他好好学习。随后,老先生走出校门,准备搭公交回家,才发现身上一分钱也没有,甚为尴尬。

    这位老先生便是张焕乔,我国核物理学家、中国科学院院士。他先后从事中子物理、裂变物理和重离子反应的实验研究,为我国第一台中子晶体谱仪和第一台中子衍射仪的建成做出了重要贡献。对于他来说,物理可谓是毕生的挚爱。


张焕乔在巴蜀中学


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择爱
发愤好学,乐以忘忧

    1933年12月,张焕乔出生于重庆市沙坪坝区(原四川省巴县)土主镇向家坪村毛家岗的商人家庭。父亲因为深受知识贫乏之苦,所以极端重视子女的教育问题。为他取名焕乔,希望儿子以后的人生能够焕然一新、像乔木一样一生阳光、正直、高大。

    张焕乔从小生长在乡间,虽然农村经济落后,但却能近距离接触自然。他脑子里不断生出各种问题:太阳为什么从东升起又从西落下,为什么晚上会有流星从天空划过,荷叶上的水珠为什么呈圆球形等等。这是关于自然的启蒙,也是他后来爱上物理的先机。

    张焕乔快乐的童年在初中升学时结束了。1945年,小学毕业的他到重庆报考南开中学。原本满怀信心,但在看到国文试卷上的前两道题国音符号题时,他就懵了。长期于农村从未学过国音符号的他只能大眼瞪小眼,并最终名落孙山。此时,他才知道自己缺失了什么,但他相信只要努力勤奋,就一定能赶上。

    之后,他被父亲送到树人初级中学先修班读书。在那里他刻苦读书,重新补习小学的语文和数学,扎扎实实自学了一年之后,于1946年考上巴蜀中学。

    当时他本想再次报考南开中学,因巴蜀、南开、清华等知名私立学校同一天进行入学考试,时间冲突,不得不放弃。

    巴蜀中学学校条件好、师资力量强,中学生涯的学习让张焕乔开始见识到知识殿堂的宏伟迷人。在巴蜀就读期间他还获得了“张啃书”的雅号。


初中毕业照

    张焕乔真正对物理感兴趣,是在高中时期。当时,他喜欢在图书室看一些科普杂志,如《科学画报》《知识就是力量》,爱因斯坦、因费尔德著的《物理学的进化》《物理漫游记》和《趣味物理学》等。当读到原子核嬗变时,他想如果自己长大了也能做这种工作,把普通金属变成黄金,让老百姓富裕,国家富强,该多好啊!

    高中毕业后,张焕乔经过多方考虑,报考了武汉大学物理系并被录取。大三时,他自学完成了弗拉索夫著的俄文原版《中子》一书,期末时他被分到金属物理专业学习。

    张焕乔大四那年,国家授权北京大学从全国各地的重点大学选出99名优秀学生组建北大核物理专业,张焕乔凭借优异的成绩被选中。


1956年在北大读书时的张焕乔

    与各名校选出来的尖子生一起到北大读书,对他而言是一个新的挑战。他又一次感受到差距,但是却从不气馁,拼命自学追赶。

    也许是因对核物理的热爱,虽然学习生活辛苦,但他不以为苦,反以为乐,正像爱因斯坦所言,对于一切来说,热爱是最好的老师。

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开拓
长风破浪会有时,直挂云帆济沧海

    大学毕业后,他被分配到中科院物理研究所(原子能研究所前身)中子物理研究室,先后师从戴传曾先生和何泽慧先生,并参加了中子晶体谱仪建设和中子物理实验工作。

    张焕乔在工作中给自己设定了具体的目标,他坚信“科学是没有止境的,自己要在科学上做出点成就来。”凭着一腔热血与脚踏实地,在几年内,他从一个实习研究员到助理研究员。

    志向和热爱是实践工作的双翼,他参加了研制我国第一台中子晶体谱仪和中子衍射仪的工作,为在核反应堆上开展慢中子谱学和固体物理研究创造了条件。

    1956年至1958年间,在戴传曾先生领导下,张焕乔与同事自力更生,因陋就简地将原中央研究院长期闲置的一台三十年代生产的X光衍射仪改建成一台高分辨的中子晶体谱仪。正是在这台谱仪上发现了我国核物理的第一个高频压电振荡可以导致石英单晶的中子衍射强度显著增大的现象。

    在参加长春光机所建造的另一台晶体谱仪的组装过程中,他提出采用铟箔补偿钢带厚度的建议,解决了多次返修钢带轮都不能保证晶体台与计数管支承臂1:2联动精度指标的问题,其水平可以与当时国际上最高水平——哥伦比亚大学在BNL堆上建立的中子晶体谱仪相比拟。

    1960年,张焕乔负责将这台晶体谱仪改建成了中子衍射仪。后来,我囯第一颗原子弹用的点火中子源小球均匀性的检验就是在它上面完成的;α碘酸锂在外场下中子衍射增强也是在该仪器上发现的。

    这两台仪器连续可靠使用了二十多年,在我国核物理研究和核武器研制中发挥了重要作用。


1958年在原子能所工作的张焕乔

    1973年为国防需要,张焕乔带领小组,自己动手,创造条件,用两年多时间,在国内首次制成大体积载钆闪烁液体探测器、载量达105毫克钚的快裂变电离室(过去仅1毫克钚水平)和高稳定性的脉冲数目分析器。这项成果获1978-1979年度国防科委重大成果二等奖。

    20世纪80年代初,原子能研究所筹建串列加速器,张焕乔又把注意力转移到垒下重离子熔合反应。

    1982年1月,他应邀访问意大利国家核物理研究院里亚洛国家实验室,参加在XTU-16串列加速器上的重离子熔合反应实验研究,建成静电偏转分离器,负责完成重离子熔合反应的检验实验。


1983年8月,张焕乔(左)参加意大利国际核物理大会与黄祖洽在比萨

    1997年,张焕乔当选为中国科学院院士。1999年,他任中国物理学会第七届理事会常务理事。1999年,他任中国核工业集团公司科技委高级顾问。另外,他先后任《Chinese Physics Letters》第5届编委,《高能物理与核物理》第6届、第7届编委,《原子核物理评论》第4届编委,《物理》第7届和《中国科学A》编委,任英国物理学会北京代表处J.of PhysG和Eur.Phys.J.A评审人,并数次被邀请担任国际学术会议的国际顾问委员会成员。


2000年,张焕乔(中)与日本原子力研究所的同行合影

    达尔文说:“我之所以能在科学上成功,最重要的一点就是对科学的热爱,坚持长期探索。”张焕乔的成功同样如此。

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立魂
不经一番寒彻骨,怎得梅花扑鼻香

    小时候的张焕乔,与一般的孩子没两样,也是贪玩的。捉虫子、钓鱼、爬树等等都玩过,对《薛仁贵征东》《罗通扫北》也曾产生过兴趣。但到中学以后,他的兴趣便有了明显的取向,他对数理化、自然科学,特别是原子核物理产生了浓厚的兴趣。

    他把兴趣变成了志向。以“咬定青山不放松”的精神,始终不渝地去追求它、坚持它。

    张焕乔如饥似渴地一心扎进书本里,阅读了很多科普书籍。无论在重庆还是武汉读书时,当地的著名景点他都没去过,在他的心中,感兴趣的科技书籍永远比那些景点更能引起他的兴趣。

    他认为时间宝贵,与其去景点游玩一整天,不如在书中徜徉一下午。


1996年张焕乔在意大利做实验

    在北京大学,他接触到了梦寐以求的核物理专业知识,于是就把自己完全沉浸在大师的讲课和课后的复习中。初到工作岗位,在人才济济的原子能所二室,他更加发奋学习、工作,甚至他把叠被子的时间都省下来用在学习和工作上,党支部书记王廷夫还曾在全室大会上表扬过他。

    他是纯粹的科研人和实干家,一辈子没有当过“官”,只对学术感兴趣。他的乐趣不在于游山玩水,不在于欣赏娱乐节目,也不是体育,而是科学知识。他享受获得新知识、得到解决问题的好方案及其取得的好结果的喜悦。因此,虽然他整天忙于看书、忙于实验、忙于思考,并从未感到疲倦。

    他为人低调节俭。即使在当选院士后,每次出差仍然坐经济舱。他没有因当了院士而高人一等,仍然做人真诚,谦虚求真,业务上有拿不准的地方就主动向相关人员请教、讨论,没有半点院士的架子。

    不少人称他为平民院士,对他的实干、谦虚、节俭、正直、严谨赞不绝口。

    书山有路勤为径,学海无涯喜作舟。高尔基说,天才是由于对事业的热爱而发展起来的。因为热爱,所以能够全身心投入,并以之为乐。从勤奋而发光的张焕乔身上,也许我们能找到成功最简单的秘诀——兴趣和努力。


张焕乔

(1933.12-)核物理学家中国科学院院士

                                                  文:采集工程项目办公室/中国科协创新战略研究院