超導領域的「中國符號」:2016國家最高科學技術獎得主趙忠賢
2020-12-08 人民網國際  |
| 1月8日，趙忠賢院士與學生在實驗室裡討論問題。 |
40多年前，中國的高溫超導研究剛剛起步，與國際發達國家差距甚遠；而今，中國組建了一支高水平的研究隊伍，高溫超導研究走在世界前列。從追趕到領跑，趙忠賢功勳卓越。他帶領團隊在世界兩次高溫超導研究突破中勇立潮頭，兩度獲得國家自然科學獎一等獎，是國際公認的超導研究權威，中國高溫超導研究的領軍人。
研究震驚世界
超導，是20世紀最偉大的科學發現之一。當某些材料在溫度降低到一定數值時，電阻會突然消失，具備這種特性的材料被稱為超導體，它在信息通訊、生物醫學、航空航天等領域有著巨大應用潛力。
在幾近一窮二白的條件下，趙忠賢的一系列研究震驚了世界。
1974年，趙忠賢到英國劍橋大學進修，接觸到了世界超導研究最前沿。一年後回國，他立志要做高臨界溫度超導體。
「初生牛犢不怕虎。」經過縝密思考和實驗，1977年，他在《物理》雜誌上撰文，指出結構不穩定性又不產生結構相變可以使臨界溫度達到40—55K，並提出複雜結構和新機制在某些情況下甚至可以達到80K。挑戰由經典理論推導出的麥克米蘭極限，以至於當時不少人認為「趙忠賢膽子實在是太大了」。
1987年2月，趙忠賢帶領團隊在鋇-釔-銅-氧中發現了臨界溫度93K的液氮溫區超導體，並在世界上首次公布了元素組成，颳起了一陣研究液氮溫區超導體的旋風。短短幾個月，趙忠賢從一名中科院物理所普通研究人員，變成了國際超導研究領域代表中國的符號。他和團隊也因此榮獲1989年度國家自然科學集體一等獎。
趙忠賢及其團隊的工作極大提升了中國物理學界的國際地位。1987年，他受邀參加美國物理學會三月會議，是僅有的5位特邀報告人之一。當時，中國科學家在國際上有如此高的待遇極為罕見。
20年冷板凳
趙忠賢40餘年的高溫超導研究歷程並非一番風順。國際上第一次高溫超導熱潮中的主角——銅氧化物，是一種很脆材料，難以大範圍普及應用。上世紀90年代，銅氧化物高溫超導體熱潮過後，全世界科學家對超導材料的探索一度陷入迷茫，一些團隊甚至解散或轉向研究其他領域。
在困難面前，趙忠賢矢志不渝，從沒想過要跟著去做熱門研究。「雖然遇到了瓶頸，但我堅信，高溫超導研究有潛力，未來有可能有重大突破。我們必須堅守這塊陣地。」他帶領團隊一幹就是近20年，一直為將來可能的科學突破準備。
趙忠賢提出了高溫高壓合成結合輕稀土元素替代的方案，並組織團隊全力以赴，很快將鐵基超導體的臨界溫度提高到50K以上，創造了大塊鐵基超導體55K的紀錄並保持至今。
只是個普通人
超導，是趙忠賢40多年的研究生涯的主題。上世紀80年代，他曾應邀到美國做研究，但他腦子一直惦記著高溫超導體，不久就回國。
他的團隊成員超導國家重點實驗室研究員董曉莉由衷的敬佩：趙老師對超導歷史很熟悉，他不僅記得像元素組成、超導溫度這些重要參數，很多超導體他隨口可以報出發現年代、發現者的名字，可謂如數家珍。
專注，也是趙忠賢總結自己研究工作最喜歡用的一個詞。他常說，選擇了科研道路，就要安下心來，不能心猿意馬。
榮譽等身，趙忠賢從未自滿。他常說，自己就是個普通人。榮譽歸於國家，成績屬於集體，自己只是其中的一份子。他還常常提醒前來採訪的記者：「別光報導我，多看看我身後那些沒露面的人，別把我報導成勞模。」面對媒體的聚焦，老先生坦率而誠摯。
(責編：常紅、楊牧)
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