复旦大学邯郸校区的材料二楼,一间保留至今的办公室里,藏着一位学科奠基人的半生坚守。从1991年到2007年,华中一教授曾在这里伏案疾书、推演公式,也在这里擘画方向、培育后辈。
学术上,他带领团队深耕真空科学与技术学科,为我国的真空事业,从真空器件、薄膜、表面分析到纳米电子学的发展,做出不可磨灭的贡献。
生活中,他性情开朗,经常带年轻人吃饭,自己吃得很少,却说“young man, eat more”,师生们常能听到他“爽朗的大笑”。给学生修改文章时,他总是先耐心指正,若再犯同样疏漏,就变得严肃,倘若第三次仍未改进,他则会直言批评。
近日,为缅怀我国著名科学家、真空科学与技术领域的奠基者和开拓者、复旦大学原校长、材料科学系教授华中一先生(1931-2007),在江湾校区校友林前草坪举行华中一先生铜像揭幕仪式。
肺病曾是“不治之症”?
他参与研制的X光管攻克诊断难题
1952年冬天,21岁的华中一走进复旦园。
彼时中国科技基础薄弱,西方封锁关键设备,肺结核肆虐却缺诊断核心物资——医用X光管,无数患者因此延误救治。在此背景下,华中一跟随复旦大学教授周同庆,在相辉堂前编号为200号楼房一楼,挂起了“X光管研究室”的牌子,开启攻坚之路。
实验室一穷二白,无现成设备与技术资料,科研人员从零摸索真空铸靶、无氧铜圈制备等工艺。1953年,团队成功试制出中国第一个110千伏封闭式医用X射线管,经上海市中山医院、海军411医院等十余所医院试用合格后,1956年移交南京电子管厂量产,填补了新中国医疗器械领域的空白,挽救了大量百姓生命。
上世纪60年代初,电子物理教研究室初创时期全体教师合影
此后,华中一率先在国内设计和研制出约30多种国内急需但尚不能生产的高真空获得、测量与分析设备,以及真空材料,并移交上海玻璃厂、曙光机械厂等单位生产,为上海真空工业发展奠定重要基础。
上世纪50年代末60年代初,国内外形势严峻,国际军备竞争激烈,远程和超远程雷达及微波通信导航设备,成为保障国家安全的重要军事装备。为国防需要,华中一指示沈学础、顾昌鑫等“预备教师”(当时为了创建新专业而抽调出来的优秀高年级物理学系学生),开展雷达和通讯导航中的重要部件微波电子管的研究。
上世纪50年代末60年代初,国际形势严峻,国防急需远程雷达、微波通信导航设备。华中一指导沈学础、顾昌鑫等“预备教师”开展雷达和通讯导航中的重要部件微波电子管的研究。团队与上海电子管厂合作,借助工厂设备落地设计方案,最终在国内率先试制成了第一只用于微波前置放大的低噪声行波管,为国防通信提供关键支撑。
华中一在复旦大学真空五十年成果展览室亲自为来宾讲解
复旦大学教授顾昌鑫自当“预备教师”起,与华中一一起共事了近半个世纪。他回忆,在当时那个“火红的年代”,物理楼经常是“通宵达旦、灯火通明”。
1963年,华中一主持建成中国第一套国家真空计量标准——压缩式真空规,为全国真空技术发展立下 “标尺”,奠定了复旦大学在该领域的国内领先地位。
这些从零到一的突破,正是中国科研人学术自信的生动写照,以自主创新为国家科技事业撑起一片天。
半个世纪前
他率先探索学科交叉融合
“他应该是最早做交叉学科的人之一,就连 transdisciplinary(交叉学科)这个单词,也是他教我的。”复旦大学智能材料与未来能源创新学院副教授、光纤研究中心副主任唐璜,谈及华中一时满是敬佩。
在“新工科”“跨界融合”成为热词的当下,鲜少有人知晓,半个世纪前,华中一就已为复旦的学科创新埋下种子。
1958年,他敏锐捕捉“理转工”趋势,牵头创立电子离子与真空物理专业(现为物理电子学专业)和电真空实验室,推动复旦从纯理论研究向工程技术方向转型。其《表面芯能级谱的研究和应用》《电子光学 CAD 和最优化设计问题》两项科研成果,分获1986年、1987年国家教委科技进步二等奖。
1988年12月至1993年2月,华中一担任复旦大学校长,期间,他将学科建设视为学校发展关键。他组织全校学科调研,从32个非国家重点学科博士点中遴选出14个予以校级重点扶持。同时,抢抓国家计委重点实验室计划机遇,推动建成4个国家实验室、文科文献资料情报中心及3个国家重点学科专业实验室。此外,他积极联络各地校友,拓展复旦国际影响力,为学校“211工程”建设筑牢根基。
执教五十余年,华中一桃李满天下,培养的学生中两人当选中国科学院院士。他率先主讲物理电子学专业的电子物理基础、真空物理与技术等核心课程,讲课深入浅出;牵头撰写或组织编写的多本教材,已成该领域经典教材。《高真空技术与设备》(1957)和《真空技术基础》(1958)两本早期真空技术科学著作,被赞誉为“中国已退休的真空工作者,无人未读过这两本书”;与顾昌鑫合著的《电子光学》,更是斩获1995年国家教委、上海市高校优秀教材一等奖。
对学生的要求中
最重要的是“创新”
华中一的科研探索从未停歇。从领导岗位退下后,他依旧保持实验物理学家本色,持续开拓科研新领域。
1990年,其所在的物理电子学教研室从物理学系转入材料科学系,他瞄准国际科技前沿,将塑料电子学和纳米电子学定为科研新方向。他把有机电子器件通俗称作 “塑料电子学”,认为比起常用作集成电路元件的无机材料硅,有机材料的优点在于不仅可用作半导体,而且像塑料一样耐用、柔韧、价格低廉。
“当时华先生已年近七旬,头脑和思维却比年轻人更追‘新’。”唐璜回忆道。正如华中一当年所畅想的,如今柔性穿戴设备、柔性显示屏幕等技术不仅成为现实,更在中国形成完整领先的产业生态,深度融入日常生活与工作。
华中一在国际学术会议报告
他还前瞻性提出,纳米科学技术、亚稳态薄膜和等离子体工程在21世纪潜力巨大,纳米电气器件的“更小、更快、更冷”与纳米医学技术,将深刻改变人类社会,赋能汽车、军事等传统工业。为此,他在复旦大学组建纳米技术发展中心并担任主任,科研生涯晚期依旧全身心投入工作。
“华先生高瞻远瞩,且愿意躬身力行。”唐璜表示,华中一当年扶持博士后出站的贾波教授起步,为如今复旦大学光纤研究中心这一特色新工科产学研团队埋下了种子。
华中一对学生最核心的要求是“创新”。卸任校长后,他始终心系学校发展,这份牵挂皆源于“对复旦充满了感情”。
爱笑爱生活
一位文学素养深厚的物理学家
“穿戴整洁清爽、一丝不苟,正式场合西装领带配机械表,日常休闲戴电子表,没有奢侈品,十足上海老克勒风格。”这是唐璜对华中一的直观印象。
1931年,华中一出生于江苏无锡文宦世家,书香氛围滋养其成长。小学赴沪后,师从钱君匋研习美术,这份对艺术的热爱伴随一生。女儿华天卫回忆,父亲写得一手漂亮字,还亲自手刻印刷了一本英语字母手写体教材,且能文善唱,钟情京剧、沪剧、越剧。
1957年,26岁的华中一以理科青年教师身份,在《复旦学报》(人文科学版)发表《论惠特曼与格律诗——与孙大雨教授商榷》,与复旦外文系英美文学权威孙大雨教授探讨西方文学,尽显深厚文学功底。
华中一主张文理渗透,认为理科生需具备文科素养,助力个人文化气质培养。科普领域,他发挥文理优势,文笔生动,著有《硅谷夜谈》《头脑风暴》等作品,其中《硅谷夜谈》两岸出版并获国家教委科技进步三等奖。
华中一重视英语学习,英文笔记、报告条理清晰、书写工整秀美。晚年仍笔耕不辍,参与编著《英语现代科技文献精读本》,逝世时办公桌上仍留有审校中的续编手稿。
如今,复旦大学交叉学科蓬勃发展,新工科建设稳步推进,都延续着华中一开拓创新、严谨务实的科学精神。半个世纪深耕复旦园,他在一个又一个“首次”与“第一”中,书写了教书育人与科研报国的壮阔人生。
编辑:奚宇轩
资料:复旦大学
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