“需当爱国者,莫忘中国魂”——“中华之光”王大珩(中)

发布时间:2020-11-19 阅读次数:3207

“森女随父业,光学老又新”  

女儿王森眼中的父亲

王森在她的实验室穿上白大褂,瞬间像个将军。

实验室是她的领地。一边带我们参观,王森一边滔滔不绝地讲光学设计的种种奥妙。在她眼中,这门“光学设计”就是“世界上最好的专业”。

在中科院国家天文台工作的王森,刚刚进入最新标准划分的“中年”。今天她仍然工作在科研一线。听王森说“如果科学家不爱国,他肯定做不好科研”。话好像有点绝对。但这是她自己的信念。科研项目评审如果只为“通过”,并不太难。但王森为把一个项目真正做好,曾顶着“拖后腿”的压力几次延期。当项目终于获得各方肯定,王森认为自己只是做了应该做的。

“父亲几乎是看不见的”。女儿王森眼中的王大珩并不十分严厉,但总是忙得见不到人。王森的少年时代是在长春度过的。在法国念了最好的光学设计研究所回来,她似乎仍觉得长春光机学院的日子是自己最美好的时光之一——“每天穿着干净的工作服,在恒温的工作室,跟着有经验的师傅一点点学习”。


“父亲教我们凡事认真”。“我插秧也很好,很少有人插得比我好”,王森这样回忆“文革”中的下放岁月。

王大珩的几个孩子在学业上都有所成就。长子王兢从长春光机学院毕业后赴美深造,在圣芭大学获得博士学位;长女王森留法深造,获博士学位后成为中科院国家天文台一名卓有成就的光学专家;幼子王赫浙江大学毕业后在爱荷华大学物理系获得博士学位。


20世纪70年代王大珩全家福照片

前排左起:顾又芬、王大珩;后排左起:王森、王兢、王赫


长大成人后的孩子们天各一方,各有成就。父亲王大珩在诗中写道:

  “异国风光好,旨趣岂同心。

    需当爱国者,莫忘中国魂。”


“八大件、一个汤”    

 “一竿子”到底的“150-1工程”

“八大件”指的是:万能工具显微镜、大型石英摄谱仪、电子显微镜、晶体谱仪、高精度经纬仪、高温金相显微镜、多倍投影仪、光电测距仪等8种有代表性的精密仪器。“一个汤”指的是一系列新品种的光学玻璃。

这批研究成果取得的时间是全国“大跃进”的1958年。1958年6月初,国家计委提出了“第二个五年计划要点”。“八大件”原本是光机所第二个五年计划攻关研制的项目,在“大跃进”形势下,光机所党委决定要在几个月内将其攻关拿下。

王大珩曾回忆当时的光机所,“当时年轻人干劲实足......大家真是白天晚上干起来。干到什么程度呢,就是研究一个东西,碰到材料上的问题,碰到技术上的问题,当时就把所有有关的人找来,当时就解决……铺盖卷放在实验室里,你太累了睡觉,有人接着做。原来预备两年的工作,我们半年就做出来了。正是由于’大跃进’,后来光机所搞工作,差不多近10年的功夫,实验室的灯白天晚上通明,人们戏称其为’日不落实验室’’。(路甬祥编:《相科学进军 一段不能忘怀的历史》北京:科学出版社,2009年)

而他自己“一直是夜以继日的紧张工作,想办法克服困难完成任务,在技术革新运动中表现突出,亲临前线指挥”(《民主人士鉴定表》1965年12月)

电子光学专家黄兰友则回忆:“当时光机所车间里同时进行着’八大件’的研制工作,机械设计、电器设计、加工、采购......事情很多,情况又复杂,图纸都是几万张,这八大件加起来是2.3万张;光学零件有五六百件,每大件仪器装配都有一个组,都有一个摊子”,“在我看来一团乱哄哄的事,光机所是怎么组织得如此有条有理?”(黄兰友:早期电子显微镜制造的回忆。《电子显微学报》,1996年第15卷(2-4))


1958年研制成功的中国第一台中型电子显微镜


“八大件”里,电子显微镜是其中重要代表项目。1956年“十二年远景规划”制定之初,王大珩就提出过电子显微镜的试制计划,但被苏联专家否定了。“八大件”里的50KV电子显微镜是仿制的,1958年9月,王大珩决定自行设计研制100KV大型电子显微镜XD-100型。


课题负责人姚骏恩回忆,“王所长参加了方案论证和图纸审查,提出了十分中肯的意见。”10个月之后,一台分辨率优于2.5nm,放大倍数10万倍以上的大型电子显微镜研制成功。

1959年10月1日,这台大型电子显微镜作为一项重大科技成果在北京展览馆中央大厅展出,当时的情况是“观众十分好奇地排长队等待着用电子显微镜来观看蚊子翅膀上的’汗毛’”。(姚骏恩:王大珩院士与中国电子显微镜制造事业。宣明主编:《王大珩》。北京:科学出版社)

1960年,光机所将电子显微镜的图纸无保留地交给了合作的上海精密医疗器械厂。王大珩叮嘱前去传授电子显微镜电子光学设计及调试技术的姚骏恩“要发扬共产主义大协作精神”。1965年7月,上海精密医疗器械厂制造出了分辨率在0.7nm,放大倍数为20万倍的DXA3-8型一级电子显微镜,并通过了国家级鉴定。


“150-1工程”指的是大型光学跟踪电影经纬仪和与之配套的时间统一勤务设备、引导雷达、程序引导仪、判读仪及数据处理设备的研制。20世纪60年代初,我国发展中、远程火箭,并在这个基础上发展洲际导弹和人造卫星。这需要在靶场上建立大型光学观测系统,对弹道进行跟踪及精密测量。“150-1工程”即是国家为适应这个需要而进行的部署。

这项任务由中国科学院牵头,多个国防科技有关部门协作,参加研究人数达600人。王大珩对“150—1工程”做了几项重要部署——由0308工厂负责制造大型电影经纬仪;光机所与机械所合并;申请外汇进口精密机床。


王大珩提出“一竿子”工作方法,即从研制样机到成品机制造,都由长光所全面负责。王大珩认为,“我们要提供的是高档设备,技术上的综合性很强,从方案论证、技术攻关到造出产品,有许多问题是相互交叉难以分割的,许多微妙精细之处,从研究到制造生产,如果转手,很难实现”。王大珩:发扬自主开发的创新精神——回忆150工程的研制。母国光主编:《现代光学与光子的进展,庆祝王大珩院士从事科研活动六十五周年专集》

1963年4月,国防科委、国防工办和中国科学院在北京召开讨论会(“410”会议)。会议确定长春光机所全面负责产品的研制和生产。除了做出样机之外,还要在1967年底提供4台成品机。

经过5年半的艰苦努力,“150—1型光学电影经纬仪”在1965年研制出来,并一次试验成功。这是中国自主研制成功的第一台大型电影经纬仪,其性能超过了当时苏联的同类设备。


“150”大型电影经纬仪


由于“一竿子”的工作方法,长春光机所在这个过程中不仅培养了一支光学设备研制的技术力量,并“带动了一批相关技术的发展,锻炼了测控系统总体队伍,形成了以光、机、电为主体的光学设备研制体制,为进一步发展中国的测控技术打下了基础。”(《当代中国的国防科技事业》。北京:当代中国出版社;香港祖国出版社,2009年)

在其基础上,1971年机动式160型中型电影经纬仪研制成功,1972年第一台跟踪望远镜研制成功并参加了我国自行研制的第一颗反击型导弹发射试验。1984年,经过改装的“170跟踪望远镜”在发射地球同步试验通信卫星中投入使用,它的高速摄影状况仍然良好。


“长光所”

20世纪六七十年代,长春光机所根据国家需要,进行了多次分建和援建。同行亲切地说,长光所好像一只中国光学事业的“老母机”,孵出了“一窝机”。长春光机学院、上海光机所、西安光机所、光电技术所、安徽光机所,这些公众眼里朴素的名字,同行心中闪光的存在,都与“长光所”血脉相连。

1972年10月,王大珩在給周恩来总理的一封信中,这样规划几个所在我国光学系统中的发展方向:

1,长春光机所(1018所)作为这个系统的综合研究所。

2,大邑光机所(三线)逐步简称为从事光学跟踪仪器的专业所。

3,西安光机所 按照过去传统以面对二机部及21基地所需光学装备为主攻方向。

4,安徽光机所从事大能量气体激光的研究及大功率固体激光的热冲击试验。从事大气光学等基础科研以及上述激光试验有关的工程技术项目。

5,上海光机所 按现在开展的激光科研项目,继续作为所得方向,可与上海市同共领导。

(《王大珩給周总理关于国防尖端光学技术方面的若干问题的信》)

据“长光所”《所志》记载,1955年,仪器馆分出长春材料试验机厂和上海光学仪器厂两个实验工厂,分迁人员1100余人。此后,“长光所”4次援建、3次大分建和支援工作中,“分出或支援有关单位的事项近二十次,涉及人员有两千多人”


在“长光所”工作过的科学家中有23人先后被选为中国科学院院士或中国工程院院士。



23名中国科学院院士或中国工程院院士:


王大珩,应用光学专家,1936年毕业于清华大学,从建所起至1983年在所工作 

徐叙瑢,发光学专家,1945年毕业于西南联合大学,1966年至1987年在所工作 

吴学蔺,冶金学、机械工程学专家,1930年毕业于上海大同大学,1958年至1979年在所工作 

龚祖同,应用光学专家,1930年毕业于清华大学,从建所起至1962年在所工作 

张作梅,金属材料、机械工程学专家,1941年毕业于广州中山大学,1957年来所工作 

干福熹,光学材料、非晶态物理学专家,1952年浙江大学毕业来所工作至1964年 

唐九华,光学工程专家,1951年毕业于上海交通大学,从建所起在所工作 

王之江,光学与激光专家,1952年大连工学院毕业在所工作至1964年 

母国光,应用光学专家,1952年毕业于南开大学,1956年至1957年在所工作 

陈庆云,有机化学专家,1952年北京大学毕业来所工作至1957年 

邓锡铭,光学与激光专家,1952年北京大学毕业来所工作至1964年 

丁衡高,惯性技术和精密机械专家,1952年南京大学毕业在所工作至1957年 

薛鸣球,应用光学专家,1956年浙江大学毕业在所工作至1981年 

王立鼎,精密机械专家,1960年吉林工业大学毕业在所工作至1999年 

姜文汉,光电工程、自适应光学专家,1958年毕业于哈尔滨工业大学,1960年至1973年在所工作 

林祥棣,光学技术与仪器专家,1956年浙江大学毕业来所工作至1973年 

陈星旦,应用光学专家,1950年毕业于湖南大学,1952年留所工作至今 

姜中宏,光学材料专家,1953年华南工学院毕业来所工作至1964年 

潘君骅,天文光学专家,1952年清华大学毕业来所工作至1980年 

刘颂豪,光学与激光专家,1951年毕业于广东文理学院,从建所起至1964年在所工作 

姚骏恩,光学仪器专家,1952年大连工学院毕业来所工作至1964年 

王家骐,光电工程专家,1966年长春光机所毕业后留所工作至今

王立军,激光技术领域专家,1986年起在所工作至今。

附录:


“长光所”大事纪


1950年8月24日,政务院会议通过了由中国科学院副院长李四光、卫生部副部长贺诚、教育部副部长韦悫、文化部副部长丁西林等四人联名提出设立仪器工厂的建议。

1950年10月,王大珩和物理学家钱临照到昆明光学工厂(原兵工署第22兵工厂)调研。

1951年1月24日,中国科学院仪器馆筹备处成立,丁西林任主任,王大珩任副主任并主持日常工作。

1952年初,中国科学院决定由东北科学研究所和仪器筹备处联合在长春筹建仪器馆,地址定于长春市铁北天光路日伪时期的采矿株式会社旧址。

1952年冬,仪器馆在上海接受华光、中光等几个工厂,成立仪器馆上海实验工厂。

1953年1月,中国科学院仪器馆正式成立,王大珩任副馆长并代理馆长职务。

1953年末,仪器馆成立长春实验工厂。

1954年,中国科学院参照苏联的办所方针,不再允许研究所自办工厂,上海实验工厂和长春实验工厂划归第一机械工业部。仪器馆保留光学加工、机械加工、光学玻璃熔炼等小型车间。

1957年4月28日,中国科学院决定将仪器馆更名为光学精密机械仪器研究所。

1960年,光机所与机械所合并。更名为中国科学院光学精密机械研究所。

1968年,光机所划归国防科委。

1976年,光机所先后改称为中国人民解放军第一零一八研究所及中国人民解放军沈字六一九部队。

1976年光机所回归科学院管理。

1999年,长春光机所与长春物理所整合,建成中国科学院长春光学精密机械与物理研究所。


中国科学院长春光学精密机械与物理研究所