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“追光”60多年 是他圓了中國(guó)人看中國(guó)電視的中國(guó)夢(mèng)

2024-10-07 08:21:00 來源:中央廣電總臺(tái)中國(guó)之聲 作者:王澤華
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人物名片

許祖彥,1940年2月出生于四川邛崍,激光技術(shù)專家,中國(guó)工程院院士。他發(fā)明多種激光波長(zhǎng)調(diào)控技術(shù),實(shí)現(xiàn)了從深紫外到中紅外波段寬調(diào)諧激光輸出;在他的努力下,我國(guó)成為世界上唯一能夠研制實(shí)用化、精密化深紫外全固態(tài)激光源的國(guó)家,開拓了深紫外波段先進(jìn)科學(xué)儀器的新領(lǐng)域;他領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)在國(guó)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)紅、綠、藍(lán)三基色全固態(tài)激光投影顯示,推動(dòng)了我國(guó)大色域顯示技術(shù)的發(fā)展。他在激光顯示領(lǐng)域的卓越成就,圓了中國(guó)人看中國(guó)電視的“中國(guó)夢(mèng)”。因其在我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、高技術(shù)裝備發(fā)展和應(yīng)用等方面做出重要貢獻(xiàn),先后獲得國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)、國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)等多項(xiàng)榮譽(yù)。

冬奧會(huì)的“激光大樹”背后

是他“追光”60余載的成果‍‍‍

北京冬奧會(huì)閉幕式上,一出“折柳寄情”的表演驚艷現(xiàn)場(chǎng)觀眾和大批網(wǎng)友。一棵由激光組成的“參天大樹”在舞臺(tái)中央拔地而起,展現(xiàn)了中國(guó)式的離別浪漫和中國(guó)科技的創(chuàng)新與進(jìn)步。

△2022北京冬奧會(huì)閉幕式上演《折柳寄情》,激光束形成的大樹直達(dá)天際。

這棵“大樹”所應(yīng)用的就是我國(guó)自主研發(fā)的“真激光”技術(shù),這也是許祖彥孜孜不倦“追光”60多年的奮斗成果。

“世界上第一個(gè)工程樣機(jī)、第一個(gè)產(chǎn)品樣機(jī)以及第一個(gè)產(chǎn)品,都是由我們做出來的。”許祖彥說。

△正午時(shí)分,許祖彥團(tuán)隊(duì)研發(fā)的三色激光電視在普通墻面的顯示效果。

步入許祖彥的辦公室,一臺(tái)色彩艷麗的三色激光電視吸引了記者的目光。盡管圖像只是投影普通墻面,動(dòng)植物、建筑物等各類細(xì)節(jié)毫發(fā)畢現(xiàn)。許祖彥告訴記者:“在相同的面積和亮度條件下,激光電視能節(jié)省一半能源。一般激光是不會(huì)衰減的,即便發(fā)生衰減,稍微增加一些電流就可以了。”

△許祖彥院士(手中拿著首都光學(xué)界紀(jì)念王大珩先生誕辰百年時(shí)的合影)

盡管年逾84歲,已經(jīng)累彎了腰、走路不便、患青光眼導(dǎo)致看東西重影……許祖彥仍舊堅(jiān)持每個(gè)工作日準(zhǔn)時(shí)到辦公室“打卡”。他說,因?yàn)椴灰祝哉湎А?/strong>“我經(jīng)常坐在板凳上思考今天要做什么,總得找點(diǎn)什么事情,不干的話就發(fā)慌。我從小小的縣里跑到北京來,我很珍惜。”

△中央新聞紀(jì)錄電影制片廠影片《大西南凱歌》畫面

兒時(shí)對(duì)戰(zhàn)火的記憶讓許祖彥刻骨銘心。但也正是在那動(dòng)蕩不安的歲月里,他對(duì)科學(xué)好奇的種子,在心中悄悄生了根。

許祖彥回憶,“我還記得《開明少年》這本雜志,它讓我了解到飛機(jī)的聲障和熱障是什么意思。還有一本很厚的書,里面有許多鳥類圖片,讓我知道了達(dá)爾文的進(jìn)化論,明白了‘適者生存’。那時(shí)候腦子里,‘長(zhǎng)了’很多問題。”

1958年9月,中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)成立暨開學(xué)典禮隆重舉行,許祖彥以優(yōu)異成績(jī)成為首屆學(xué)生之一。他至今仍記得時(shí)任國(guó)務(wù)院副總理的聶榮臻在典禮上發(fā)表的題為《把紅旗插上科學(xué)的高峰》的致辭。正是在這里,許祖彥遇到了未來人生的領(lǐng)路人。

“錢臨照先生講力學(xué),吳有訓(xùn)先生講電磁學(xué)。我學(xué)激光就是因?yàn)?960年美國(guó)科學(xué)家梅曼發(fā)明了紅寶石激光器,我就被我的啟蒙老師陳春先帶進(jìn)了激光領(lǐng)域。陳春先在物理所就開始研究紅寶石激光器,那時(shí)候?qū)儆诳茖W(xué)的前沿。”許祖彥說。

△20世紀(jì)60年代,大學(xué)時(shí)的許祖彥。

探索激光顯示技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

他研發(fā)出世界上第一臺(tái)“激光電視”

20世紀(jì)60年代初,許祖彥畢業(yè)后進(jìn)入中國(guó)科學(xué)院物理研究所,投身于激光研究。實(shí)驗(yàn)室里夏熱冬冷,但更艱難的挑戰(zhàn)是,面對(duì)國(guó)外技術(shù)封鎖和國(guó)內(nèi)物資匱乏,連研究所需的設(shè)備都得自力更生解決。

“當(dāng)時(shí)我找不到激光用的電容器,只好用電力電容器,它像人一樣高,堆滿了實(shí)驗(yàn)室。有經(jīng)驗(yàn)的老師告訴我,如果某一個(gè)電容器被擊穿引發(fā)爆炸的話,比幾個(gè)手榴彈的熱能量還大。”許祖彥回憶道,“我用紙卷了這么長(zhǎng),筷子那么粗,里邊拉一根銅線,填上沙子,這就成了保險(xiǎn)絲。院子外邊有一棵花椒樹,瞌睡的時(shí)候我就跑出去,摘些花椒葉子和青花椒咬一咬,還清醒一點(diǎn)。”

△1960年,美國(guó)人梅曼發(fā)明世界第一臺(tái)紅寶石激光器。

就這樣吃住都在實(shí)驗(yàn)室里,困了就咬咬花椒葉子,僅僅一年以后,許祖彥就利用兩根1米長(zhǎng)的紅寶石晶體,產(chǎn)生了3000焦耳的激光脈沖,足以擊穿1厘米厚的鋼板。之后,他又實(shí)現(xiàn)了500兆瓦的巨脈沖輸出,用5厘米透鏡聚焦電離擊穿空氣,產(chǎn)生等離子體線。

許祖彥介紹,激光有三大特點(diǎn),一個(gè)是方向性非常好,地球到月球30萬公里,從地球照射到月球,光斑只有一公里;第二,它的強(qiáng)度極高,一個(gè)脈沖就能擊穿一厘米厚的鋼板;還有一個(gè)就是光譜特別單純,譜寬很窄。

激光作為20世紀(jì)以來,繼原子能、計(jì)算機(jī)、半導(dǎo)體后,人類的又一重大發(fā)明,被稱為“最快的刀”“最準(zhǔn)的尺”和“最亮的光”。許祖彥一直在探索如何將激光技術(shù)更好地應(yīng)用于實(shí)際。

“我就在想,激光技術(shù)本身該怎么發(fā)展,激光該如何應(yīng)用,最后想出4個(gè)支撐方向:支撐科技前沿探索,支撐高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),支撐國(guó)防建設(shè),支撐人民生命健康。要干就干全鏈條的,而且對(duì)國(guó)家、對(duì)老百姓真有用處。”

△許祖彥院士團(tuán)隊(duì)研發(fā)的三色激光電視產(chǎn)品樣機(jī)

從20世紀(jì)30年代的黑白顯示技術(shù)到50年代的彩色顯示技術(shù),再到后來的數(shù)字顯示技術(shù),都是由國(guó)外率先實(shí)現(xiàn)的。中國(guó)人看中國(guó)電視的夢(mèng)想,一直未能實(shí)現(xiàn)。許祖彥憋著一口氣,“我們要看上自己的激光電視”!

“70年代末,中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光機(jī)所開過一個(gè)研討會(huì),結(jié)論認(rèn)為激光顯示技術(shù)上是做不出來的。我就不服氣,我覺得我已經(jīng)考慮得很周全,是應(yīng)該做得出來的。還有人無端地攻擊這項(xiàng)新技術(shù)會(huì)傷眼睛,毫無道理。”

許祖彥回憶:“開始做出來比柜子還大,但是畢竟做出來了!從可調(diào)諧的固體激光做起,把它調(diào)到紅綠藍(lán)三個(gè)波長(zhǎng),再把短波藍(lán)光調(diào)掉。”2007年,研究團(tuán)隊(duì)成功制造出了世界上第一臺(tái)激光電視產(chǎn)品樣機(jī)。

△20世紀(jì)80年代末,許祖彥將注意力轉(zhuǎn)向高平均功率固體激光和可調(diào)諧固體激光。

根據(jù)中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院的報(bào)告,激光顯示技術(shù)具有良好的舒適度,而且可以降低視覺疲勞,沒有短波藍(lán)光的傷害。在許祖彥的努力下,我國(guó)激光技術(shù)邁入國(guó)際領(lǐng)先行列,在關(guān)鍵材料、元件和專利等方面已具備自主可控發(fā)展產(chǎn)業(yè)的條件。

許祖彥回顧自己的職業(yè)生涯,在激光技術(shù)領(lǐng)域完成了三件事情。一件是強(qiáng)激光;一件是將激光技術(shù)應(yīng)用于高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),就是激光顯示;還有一件是人民生命健康,探索使用激光顯示技術(shù)去解決遠(yuǎn)程醫(yī)療的世界難題,把遠(yuǎn)程醫(yī)療發(fā)展成激光遠(yuǎn)程醫(yī)療。

如今,許祖彥投入大量心血研發(fā)的激光電視已經(jīng)在各大銷售平臺(tái)上市,無論家庭還是影院,激光顯示技術(shù)都大放異彩。然而,這只是許祖彥科研生涯中的一部分。許祖彥透露,“我們目前正在研究一個(gè)尖端課題:利用光速和光頻標(biāo)的時(shí)間來定義長(zhǎng)度。我們團(tuán)隊(duì)有一個(gè)國(guó)際獨(dú)到的深紫外技術(shù),現(xiàn)在已被科技部和商務(wù)部列入對(duì)國(guó)外禁運(yùn)的技術(shù)名單中。”

△許祖彥團(tuán)隊(duì)研發(fā)的深紫外全固態(tài)激光器,入選2013年中國(guó)十大科技進(jìn)展新聞。

他寄語(yǔ)中青年科學(xué)家

不要變成科研“富二代”

在激光領(lǐng)域,我國(guó)自主研發(fā)的技術(shù)已與國(guó)際并肩乃至領(lǐng)銜全球。許祖彥當(dāng)下最為關(guān)注的是高端人才的培養(yǎng)。他希望中青年科學(xué)家不要變成科研“富二代”,要爭(zhēng)當(dāng)戰(zhàn)略科學(xué)家;躺在前人的“功勞簿”上守老本,遲早要被時(shí)代所淘汰。

中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所研究員畢勇感慨,作為許祖彥的學(xué)生,他從老師身上所看到的,正是對(duì)科研無窮無盡的想象力。

畢勇認(rèn)為,現(xiàn)在的科研條件比幾十年前要好得多,科研人員需要多思考一些方向性的工作,比如在激光技術(shù)和激光顯示技術(shù)方面取得關(guān)鍵性的突破,并向健康領(lǐng)域去發(fā)展。

△中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所應(yīng)用激光實(shí)驗(yàn)室,時(shí)常出現(xiàn)許老的身影。(圖為許院士和博士生團(tuán)隊(duì)合影)

從事激光研究60余年,許祖彥當(dāng)了40多年的研究組組長(zhǎng),從上游的基礎(chǔ)研究,到下游的產(chǎn)業(yè)化,他全“做了一遍”,同事開玩笑說他是“研究組長(zhǎng)之最”。不過許祖彥并不遺憾,他說,如果擔(dān)任了更高的職務(wù),就無法專注于具體的科研工作,那不是他想要的。

為科研而奔走,許祖彥笑談自己最缺少的就是時(shí)間。就連工作之余,做飯、釣魚這些愛好,他也能與科研聯(lián)系在一起。“我喜歡釣魚,有助于練一練脾氣。但經(jīng)??匆粫?huì)兒就走神了,想到各種各樣的工作。搞科研和做飯看似風(fēng)馬牛不相及,實(shí)際上拌蘿卜絲兒的時(shí)候用的是飽和糖水,天下事都是通的。不能老思考一個(gè)問題,要會(huì)切換。”

記者手記:

我是記者王澤華,與許院士約見采訪的那天,不巧大雨傾盆。但他依然在早高峰,步履蹣跚地準(zhǔn)時(shí)抵達(dá)辦公室。他說,自己最喜歡坐硬板凳,因?yàn)檠坑兄?;而激光也是一?xiàng)支撐技術(shù),困難再大也要自己做。他只打有準(zhǔn)備之仗,將難題攻克在策劃階段,只要實(shí)施,就奔著馬到功成。

盡管已經(jīng)一把年紀(jì),但他笑稱不要做科研“吉祥物”,要做戰(zhàn)略科學(xué)家,做為國(guó)有用之事。在采訪中讓我印象最深的是,許院士多次提到一生奮楫追光,自己只求“半稱心”。但我知道,“半稱心”不是因?yàn)樗麑?duì)待事業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)打了折扣,而是那份拼盡全力之后的安心,著實(shí)來之不易。

責(zé)任編輯:高瑋怡
關(guān)鍵詞: 許祖彥
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