謝家麟：不負(fù)今生
來源：光明日報????時間：2012-02-15
我是很一般的人，既不十分聰明，也不十分能干。我能獲獎，說明一個人不管資質(zhì)如何，只要不斷努力，就能取得成績。這個獎雖然是頒給個人的，但我認(rèn)為這是對我們整個加速器團(tuán)隊的肯定，是對幾代人工作的褒獎。——謝家麟
翻開新中國的科技史，“北京正負(fù)電子對撞機(jī)”彪炳史冊。這項在鄧小平同志親自關(guān)注和大力推動下建成的大科學(xué)工程，不僅讓我國高能物理研究領(lǐng)域一舉躋身國際領(lǐng)先行列，提升了我國精尖制造業(yè)的水平，而且其產(chǎn)生的高性能同步輻射光在凝聚態(tài)物理、材料科學(xué)、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、地球科學(xué)等眾多領(lǐng)域有不可替代的應(yīng)用，產(chǎn)生了一大批高水平的研究成果。
說到北京正負(fù)電子對撞機(jī)，就不能不提到這位科學(xué)家——國際著名加速器物理學(xué)家、2011年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎得主謝家麟。曾有不少人向這位已過耄耋之年的老人問起當(dāng)年是否經(jīng)歷種種困難，他總是微微一笑：“什么叫科研？科研就是要解決種種困難和問題，在無路可走時走出一條新路。”
謝家麟簡介
謝家麟，著名物理學(xué)家，中國科學(xué)院院士，我國粒子加速器事業(yè)的開拓者和奠基人之一，為我國高能粒子加速器從無到有并躋身世界前沿起到了至關(guān)重要的作用，對我國高能物理實驗基地的建造作出了卓越貢獻(xiàn)。
他帶領(lǐng)團(tuán)隊研制成功我國第一臺大科學(xué)裝置——北京正負(fù)電子對撞機(jī)；亞洲第一臺自由電子激光裝置；我國第一臺可向高能發(fā)展的電子直線加速器；世界第一臺以高能電子治療深度腫瘤的加速器和世界第一臺緊湊型新型加速器樣機(jī)。他先后獲國家科技進(jìn)步特等獎、國家科技進(jìn)步二等獎、全國科學(xué)大會獎、中國物理學(xué)會胡剛復(fù)物理獎、何梁何利科技進(jìn)步獎等11項獎勵。
謝家麟1920年生于黑龍江省哈爾濱，1943年畢業(yè)于燕京大學(xué)物理系，1951年在斯坦福大學(xué)獲博士學(xué)位，回國途中受阻。1955年，他沖破重重阻力回國，先后在中國科學(xué)院原子能研究所和高能物理研究所工作，曾任高能所副所長、“八七工程”加速器總設(shè)計師、北京正負(fù)電子對撞機(jī)總設(shè)計師和工程經(jīng)理、粒子加速器學(xué)會理事長、高能物理學(xué)會副理事長、國家863高技術(shù)主題專家組顧問。1980年當(dāng)選為中國科學(xué)院學(xué)部委員（院士）。
2012年2月,謝家麟院士在北京正負(fù)電子對撞機(jī)束調(diào)管長廊。(資料圖片)
謝家麟：“原創(chuàng)是人天生的本性”
中國科學(xué)院高能物理研究所的高杰研究員是謝老的學(xué)生，如今已到知天命之年，他對老師最深刻的印象，就是那似乎永不衰竭的創(chuàng)新精神。
“記得有一次，謝老把他一個博士研究生的論文發(fā)給我，我一看真的嚇了一跳！他給這個學(xué)生開設(shè)的題目竟然是有關(guān)未來m子對撞機(jī)的。說實話，我這個小輩都還沒敢想的問題，謝老不僅在想，而且已開始做了。”
謝家麟笑笑說：“我就是膽子大。”當(dāng)年就是這種什么都不怕的沖勁，讓這個中國年輕人名揚美國——1955年，他在美國芝加哥醫(yī)學(xué)中心研制成功世界上第一臺以高能電子束治療深度腫瘤的加速器，開拓了高能電子束治癌的全新領(lǐng)域。
“這件事情以前沒人做過，無例可循。”謝家麟回憶說，因為是醫(yī)用，要求格外高：除了功率要穩(wěn)定、電子束的尺寸要合適、強(qiáng)度要均勻等等技術(shù)性的要求，還要測算出安全的輻照劑量和在人體內(nèi)的分布。
他帶領(lǐng)團(tuán)隊自己設(shè)計和制作零部件、設(shè)計實驗方案，用了兩年的時間研制成功，并開始臨床使用。謝家麟回憶說：“在即將投入使用的階段，有一個名叫赫西的醫(yī)生朋友，常常半開玩笑地問我：‘你睡眠好嗎？你知道我們美國病人是喜歡告狀的。’現(xiàn)在回想起來，我那時也確實有些莽撞了。”
這位“莽撞”的科學(xué)家認(rèn)為：“原創(chuàng)是人天生的本性。”謝家麟曾列出由他“個人負(fù)責(zé)研制成功的有相當(dāng)規(guī)模的幾件科研項目”：1953年至1955年，研制世界上能量最高的醫(yī)用加速器；1956年至1964年，研制我國第一臺可向高能發(fā)展的電子直線加速器；1980年至1986年，研制北京正負(fù)電子對撞機(jī)；1987年至1995年，研制北京自由電子激光； 2000年至今，研制新型電子直線加速器。
他說醫(yī)用加速器、自由電子激光中的前饋控制、新型電子直線加速器屬于創(chuàng)新研究，北京正負(fù)電子對撞機(jī)、北京自由電子激光等雖然是獨立自主研制的，但主要還是跟蹤國際發(fā)展的大科學(xué)裝置。“我國是發(fā)展中國家，在科技方面‘跟蹤’是必須經(jīng)過的階段。同樣從發(fā)展歷史上講，我們必須隨著時代的不同，擺脫‘跟蹤’，獨辟蹊徑，才能成為科技強(qiáng)國。”他說，“在科技領(lǐng)域只有‘自力更生、自主創(chuàng)新’，掌握核心技術(shù)，才能脫離受制于人的局面。周總理曾說，我們要‘一買、二用、三改、四創(chuàng)’，這是至理名言，指明了我國科技發(fā)展的道路。我希望大家要永遠(yuǎn)銘記。”
謝家麟認(rèn)為，鼓勵原創(chuàng)性研究也要由小而大。“要先鼓勵在小處突破，不能只注意諾貝爾獎那樣高水平的工作。老老實實，養(yǎng)成風(fēng)氣。”
他還曾反復(fù)強(qiáng)調(diào)自行研制科研儀器、設(shè)備，在原創(chuàng)新研究中的重要性。“研究目標(biāo)、檢驗對象、使用方法都非常規(guī)，當(dāng)然需要新的設(shè)計思想、新的裝置，新的部件。”有些人認(rèn)為從外國購買更快更省，一個大科學(xué)實驗裝置，常常是分片由國外廠家購買，人家給做出來、安裝好、調(diào)試完叫我們來按電鈕。“我們沒有經(jīng)歷它的研制中遇到的問題和解決問題的過程，也就難以做出原創(chuàng)的、無例可循的或性能優(yōu)于國際水平的新儀器、新設(shè)備來進(jìn)行新實驗了。”謝家麟說：“因此，除必要的情況外，我們應(yīng)該盡量自制儀器、設(shè)備，培養(yǎng)制造業(yè)創(chuàng)新能力，給我國儀器制造業(yè)一個通過實踐、改進(jìn)提高、突破國際性能水平的機(jī)會。應(yīng)該說，科學(xué)儀器制造業(yè)是創(chuàng)新研究的物質(zhì)基礎(chǔ)。”
1986年8月,謝家麟為高能所研制的對撞機(jī)上第一塊聚焦磁鐵釘上標(biāo)牌。(資料圖片)
方守賢：“他是一位戰(zhàn)略科學(xué)家”
中國科學(xué)院院士方守賢也是一位加速器物理學(xué)家，謝家麟1986年辭去BEPC工程經(jīng)理后由他接任。“科學(xué)也需要決策，特別是大科學(xué)工程。這就像找礦，必須得找得準(zhǔn)。那時候?qū)σ灰铀倨?、建什么樣的加速器，國?nèi)外都有很多聲音。”方守賢說：“那時候謝家麟先生力主建設(shè)正負(fù)電子對撞機(jī)，并且得到了李政道等國內(nèi)外科學(xué)家的贊同和支持。我認(rèn)為，他是一位戰(zhàn)略科學(xué)家。”
謝家麟回憶說，那時在建質(zhì)子加速器還是正負(fù)電子對撞機(jī)上，學(xué)術(shù)界還有分歧；而懷疑聲也不絕于耳：對撞機(jī)要求甚高，中國能做出來嗎？其時國力還不富強(qiáng)，花這么多錢值得嗎？
“當(dāng)時外國人有個比喻，說中國人造對撞機(jī)，就像要跳上一輛高速運行的火車，跳上去就與火車同步了；跳不上去，就是粉身碎骨。”中國工程院院士葉銘漢回憶說：“謝家麟從技術(shù)、管理、經(jīng)費等各個方面都進(jìn)行了嚴(yán)密的計算，認(rèn)為這個項目是可行的。”
如今追憶往事，謝家麟說：“大科學(xué)工程影響巨大，雖然它不像應(yīng)用工程那樣能馬上見到效益，但它是為了明天的科學(xué)，我們必須統(tǒng)籌兼顧。”
中國科學(xué)院院士、高能物理學(xué)家陳和生說：“就拿速調(diào)管為例，這是雷達(dá)、電視信號發(fā)射等設(shè)備上的重要部件，原來我們一直做不好。當(dāng)年有個美國友人說：中國產(chǎn)速調(diào)管的壽命，還趕不上做一只烤鴨的時間。就是在建造北京正負(fù)電子對撞機(jī)的過程中，大功率速調(diào)管的技術(shù)難關(guān)被我們攻克了，也借此帶動了一個產(chǎn)業(yè)的提升。”
就是在中科院高能物理所，1986年發(fā)出了我國第一封電子郵件，1988年通過電話撥號在國內(nèi)首次實現(xiàn)計算機(jī)國際聯(lián)網(wǎng)，成為國際互聯(lián)網(wǎng)的一員；加速器及其部件出口美、日、西歐、韓國和巴西等國家；大型工業(yè)斷層掃描設(shè)備等無損檢測設(shè)備系列，正在我國工業(yè)領(lǐng)域大顯身手；在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，高能所研制人體PET、正電子發(fā)射乳腺掃描儀等，已經(jīng)應(yīng)用于醫(yī)療實驗，下一代產(chǎn)品也正在研發(fā)中……
每年有近百個科研單位的400多個課題利用北京正負(fù)電子對撞機(jī)產(chǎn)生的同步輻射光源，開展高水平的科研工作，內(nèi)容涉及材料科學(xué)、凝聚態(tài)物理、化學(xué)、化工、生命科學(xué)、地礦、資源等不同學(xué)科和領(lǐng)域，取得了一大批重要的科研成果。
陳和生說：“大科學(xué)工程是高新技術(shù)的引擎、基礎(chǔ)科學(xué)的平臺——現(xiàn)在大家對這一點已經(jīng)有了共識。”
在建造北京正負(fù)電子對撞機(jī)的過程中，謝家麟不僅要把握大方向，對細(xì)節(jié)處也絲毫不懈怠。這位加速器物理學(xué)家不僅要解決技術(shù)上的問題，還是項目經(jīng)理。他引入了國外對大型科研工程使用的“關(guān)鍵路線方法”，組織專人到各相關(guān)研究室了解情況、估計進(jìn)度。這一先進(jìn)的管理方法為我國此后大科學(xué)工程的實施，積累了經(jīng)驗。
他還要對各項預(yù)算精打細(xì)算：“當(dāng)時我的辦公桌上，堆著約一尺多高的預(yù)算表。在審查過程中，我只好用解剖麻雀的辦法，選擇了一個項目，用了幾天的時間，從技術(shù)方案到工藝路線和使用器材，逐項調(diào)查落實。”謝家麟提出了六項設(shè)計指導(dǎo)原則，統(tǒng)一大家的思想。“經(jīng)過許多調(diào)查、分析、說服、辯論的工作，最后9000萬元的預(yù)算終于成為大家可以接受的數(shù)字了。”方守賢說：“北京正負(fù)電子對撞機(jī)大概是中國為數(shù)不多的、在預(yù)算內(nèi)研制成功的大科學(xué)工程。”
冼鼎昌：“我十分佩服他的動手能力”
中國科學(xué)院院士冼鼎昌說，他十分佩服謝家麟的動手能力。“文革”期間，我和他住在同一個屋子。那時候上午、下午搞運動，中午只有一個小時吃飯休息。但做飯要燒煤，煤又很難熱，這一個小時實在太緊張。有一天我回去，忽然在廚房發(fā)現(xiàn)了新事物——謝先生用鬧鐘和一個小電機(jī)做成個小機(jī)械，可以按時自動打開煤爐，從此我們做飯省了好多時間！”
在美國求學(xué)期間，謝家麟就非常注重培養(yǎng)自己的動手能力。“我的學(xué)習(xí)與有些人是不同的，除了上課學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識外，用了相當(dāng)?shù)臅r間學(xué)習(xí)有些人不屑學(xué)習(xí)的實際動手的能力，我從實驗室的技術(shù)人員身上學(xué)習(xí)了多種焊接技術(shù)、真空檢漏技巧、金屬部件的焊前化學(xué)處理、陰極材料的激活方法等。”謝家麟說，他這樣做有兩個原因，“第一是考慮到回國以后，脫離了美國實驗室的環(huán)境，自己不掌握它們恐怕就難以推動工作；第二是我有喜愛自己動手的習(xí)慣。”
謝家麟補(bǔ)充道：“動手能力并不能簡單理解為操作技能，它指的是對一個大系統(tǒng)中硬件的全面特性，包括生產(chǎn)過程，有一定的理解和掌握，這樣才能在大系統(tǒng)出現(xiàn)問題時，有解決問題的實際能力。”
就是這樣的能力，讓謝家麟1955年回國后，在既無人員派出、也無引進(jìn)和采購國外器材的條件下，從研制基本關(guān)鍵部件做起，建成我國第一臺高能量電子直線加速器。
中國科學(xué)院高能物理研究所研究員顧孟平是謝老回國后的第一批學(xué)生。他仍然記得當(dāng)年研制大功率速調(diào)管的時候，他們所有的資料只是一張照片和一篇語焉不詳?shù)挠⒄Z論文。“謝老帶著我們一點一滴做起來，我們都十分佩服他的動手能力。”
謝家麟曾這樣寫道：“在所有科技創(chuàng)新活動中，從一開始就按一個聰明人的頭腦中形成的思路長驅(qū)直入獲得成功的例子是很少的，而更多的是首先有一個在原理上站得住的設(shè)想，動手去實現(xiàn)時，還會遇到許多意想不到的問題，然后根據(jù)實踐中發(fā)現(xiàn)的問題來修正路線和方案，經(jīng)過反復(fù)修正，最后創(chuàng)造出嶄新的事物……因此特別是在實驗領(lǐng)域的創(chuàng)新，要自己能夠動手，才能掌握第一手的情況，知道關(guān)鍵問題的癥結(jié)所在，而可做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，最后達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。正如駕駛汽車，方向盤是要永遠(yuǎn)按路面情況而做調(diào)整的。如果自己不懂動手，則猶如一人觀看路面情況，轉(zhuǎn)告掌管方向盤的人來調(diào)整方向。”
謝家麟：“人才，以德為最重要”
上世紀(jì)80年代中期，為了保證對北京正負(fù)電子對撞機(jī)設(shè)計中關(guān)鍵問題的掌握，謝家麟招了兩個研究生：裴國璽和王光偉。如今他們都已是中科院高能物理研究所的科研骨干。裴國璽說：“我在謝先生那里讀了6年半的博士，因為謝先生的要求高，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)才能畢業(yè)。他對學(xué)生要求特別嚴(yán)格，不僅數(shù)理知識扎實、專業(yè)知識系統(tǒng)，對相關(guān)領(lǐng)域也要涉獵，這樣才能提高研究中分析問題和解決問題的能力。”
高杰則時刻牢記著老師的一句警言：“千萬不能做井底之蛙。”“我時時都能想起老師這句話，每次都驚得一身冷汗。這句話時時提醒我，不能因為一點成就就沾沾自喜，要時時關(guān)注最新的進(jìn)展，不能滿足頭頂?shù)囊环教炜铡?rdquo;
裴國璽說：“老師帶的研究生并不多，大概也就十幾個。”他對每一個人都悉心指導(dǎo)，“既幫助我們選擇選題，細(xì)節(jié)上要求也格外嚴(yán)格，好多實驗是他帶著我們手把手一塊兒做的。”
如今，謝家麟依然在關(guān)注著青年人的工作。他在自傳中如此寄語青年人：“人才，人才，貴在德才兼?zhèn)?，其中又以德為最重要。要立志做一個正直的人，一個正派的人，一個有良好素質(zhì)的人，然后才是在科技領(lǐng)域作出偉大的貢獻(xiàn)，推動我國社會的發(fā)展。這樣，自己才會幸福，別人才會因你的存在而幸福，社會才會因你的知識而更美好。”（光明日報記者齊 芳）
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