谢家麟:粒子加速的奠基人

时间:2022-09-30 11:21:13

“做研究工作的最大动力是强烈的兴趣,书本知识加上实际经验是创新基础,科研的敌人是浅尝辄止知难而退”

2月14日,92岁高龄的谢家麟登上了国家最高科学技术奖的领奖台。这是迟到的荣誉,却依然是最高的敬意。接近1个世纪的奋斗,超过1个甲子的奉献,谢家麟为我国高能粒子加速器从无到有并跻身世界前沿做出了杰出的贡献

1951年,留学美国的谢家麟遇到了那一代赴美留学生的共同难题――回国受阻。当时心中苦闷的老人赋诗一首:“峭壁夹江一怒流,小舟浮水似奔牛。黄河横渡混相似,故国山河入梦游。”但正是这次滞留,改变了他的一生。

1952年,在斯坦福大学工作的他接受了一项任务:研制一台医用电子直线加速器,用它产生高能电子束打入人体内部杀死肿瘤细胞。尽管面临一系列技术难题,但谢家麟却带着10。万美元的经费,一个退伍兵、两个工程师和几个技术员,与当时由芝加哥大学的四名教授和一家大型加速器制造企业组成的团队展开了竞争。

两年废寝忘食之后,谢家麟居然真的抢在对方之前建成了高能量医用电子加速器,这轰动了当时的高能物理界。美国要他在做永久居民和限期离境之间选择,他毫不犹豫地决定回国,并开始着手建造中国自己的可向高能发展的加速器。

但等待谢家麟的,是与美国完全不同的研究环境。那时,一五计划刚刚开始,中国既没有完整的工业体系,也没有强大的研发实力,还面临着严重的设备短缺和国际封锁。谢家麟回国后不久,中苏关系破裂,突然撤走的苏联专家和设备使中国研究人员显得如此形单影只。

但就像今天我们所熟知的那样,艰苦的环境并没能阻止那一代知识分子的脚步。经过8年艰苦研究,谢家麟领导的团队终于在1964年研制成功了我国第一台可向高能发展的加速器,使我国在辐射消毒、肿瘤治疗、集装箱检测、环境保护等方面得到了长足的发展。

英雄交响曲还在继续。1972年,由著名物理学家张文裕牵头,包括谢家麟在内的18位科学家联合撰写了一份报告。在报告中,这些物理学家提议建造中国的高能加速器提议。报告很快得到的批准,中国物理学的崭新一页到来。

在方案论证阶段,谢家麟领导组织了数十次研讨,反复权衡质子打静止靶和正负电子对撞两种装置的优缺点,最终确定后者为主攻方向。他还领导确定了对撞机高能物理和同步辐射“一机两用”方案,同时填补了中国国内的两项空白。

“在我国选择建造高能加速器的关键时刻,谢先生以深入细致的分析,说服了持不同意见的同志,最终确定了符合当时国情又在国际领先的技术路线。”在回忆并肩战斗的日子时,曾经参与研制工作的方守贤院士这样评价谢家麟院士。

1984年,谢家麟开始全身心地投入到正负电子对撞机工程中。仅仅4年,研究即告成功。这时的谢家麟已近古稀,但成功带来的喜悦仍令其难以自己,他再次写下诗篇以书豪情,“十年磨一剑,锋利不寻常。虽非干莫比,足以抑猖狂。”

自那之后的20年,谢家麟依然勤耕不辍。他成功研制出具有尖端技术的“混血儿”自由电子激光,使用创新的“前馈控制法”提高直线加速器的性能。甚至在80岁之后,他还研制出一种实用新型电子直线加速器,从而既提升了电子直线加速器的性能,又降低了成本。

2008年,88岁的谢家麟谢出版了自传《没有终点的旅程》。3年后,谢家麟指导的最后一个博士生毕业。回首往事时,谢先生的三句话或可用来共勉,

“做研究工作的最大动力是强烈的兴趣,书本知识加上实际经验是创新基础,科研的敌人是浅尝辄止知难而退。”

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