光譜分析這項被譽為現代科學研究和工業生產“慧眼”的技術,已廣泛應用于冶金、地質、化工、環境監測、生物醫藥等諸多領域。
百年前,中國在這一領域幾乎空白。中國科學院院士、廈門大學教授黃本立懷揣赤子之心,以前瞻視野和無畏勇氣,從零起步,開拓進取,帶領中國學者在一片荒蕪中開辟出原子光譜分析的科研沃土。
9月21日,在黃本立先生百年誕辰之際,回望其波瀾壯闊的科研人生,讓人由衷感佩。戰火中的流離求學、未及畢業便北上投身建設、在廢棄倉庫中“淘”出實驗儀器、牽頭在國內首次舉辦國際光譜頂級峰會……年少時懷揣攝影師夢想的他,最終成為了一位將個人命運與國家發展緊密相連的科學家。
黃本立院士。廈門大學供圖
顧不上“畢業”的赤子心
1925年,黃本立出生于香港一個歸僑家庭,幼年便遭遇父母早逝。彼時,日寇發動侵華戰爭,山河破碎,烽火連天。自童年起,他便在戰火中輾轉于香港、廣西、廣東之間,求學之路充滿艱辛。
這些刻骨銘心的經歷,讓他早早體味了國破家亡的痛楚,也在心中埋下了救國圖存的種子。
80歲那年,黃本立在回顧自己前半生時寫道:“日本無條件投降時,在梅縣(即梅州),自己連買一小串鞭炮的錢也沒有,最后,還是一位好心人遞給我一串,好讓我出了憋在心里整整八年的悶氣、怒氣……”
1945年,他考入位于廣州的嶺南大學物理系。在這里,他在新中國無線電電子科學的奠基者馮秉銓及中國光譜學開拓者高兆蘭夫婦的悉心指導下,不僅收獲了豐富的專業知識,更從兩位科學家身上感受到濃烈的愛國情懷。
1950年,臨近畢業的黃本立,面臨重要的人生抉擇,是出國攻讀研究生還是留在國內參加新中國建設。其實,由于品學兼優且連續獲得國際學生獎學金,黃本立到美國華盛頓州立大學繼續深造的機會很大。
彼時,黃本立收到了一位正在東北工作的同學來信,信中強烈希望他能到東北支援祖國建設。與此同時,他想起了恩師馮秉銓、高兆蘭夫婦不久前在信中所言“We will stay here to do our job and do it well(我們將扎根在這片土地上完成我們的事業)”,以解釋二人謝絕國外高薪回國的理由。兩封信件,兩種選擇,卻都指向同一個方向——為國效力。黃本立便毅然放棄了赴美深造的念頭,甚至等不及畢業,他便懷揣滿腔熱血,北上長春了。
對于這段經歷,黃本立晚年時曾表示:“我除了院士,什么‘士’都不是,學士、碩士、博士都不是。”事實上,在他決心北上時,東北科學研究所正在南方招聘人才,承諾只要讀完大學三年,就算大學畢業。
原子光譜分析的開拓者
1950年,黃本立加入中國科學院長春應用化學研究所的前身“東北科學研究所”。剛到東北,研究所的實驗條件極為艱苦,設備匱乏。他憑借在大學期間積累的光學知識和動手能力,從廢棄倉庫中“淘”到一臺日本人留下的廢舊小型攝譜儀,經過精心修復和調試終于完成了樣品的定性分析。
此后,黃本立始終站在科學前沿,不斷開拓創新,為相關領域關鍵問題提供科學支撐。他建立球墨鑄鐵、黃銅等的光譜定量分析方法,并將技術推廣至工廠,有效解決了“爐前快速分析”等生產難題;他為撫順鋼廠試制了“光譜分析用電花激發光源”;創立了一種可測定粉末樣品中包括鹵素在內的微量易揮發元素的“雙電弧光譜分析光源”,其設計之精巧、性能之優越,被譽為“最完善的雙電弧光源”,在國際上產生了重要影響。
黃本立與同事改裝建立了國內第一套原子吸收裝置,并于1964年發表國內首批原子吸收分析論文,在學界發揮了引領作用。
20世紀70年代,他轉向新型光源研究,從事感耦等離子體(ICP)光譜分析,所研制的新型裝置使氫化物元素的測定靈敏度提高了20倍。此后,他還帶領團隊建立流動注射電化學氫化物發生法,開展強電流微秒脈沖供電空心陰極燈激發原子和離子熒光分析法研究,改善了多種元素的檢出限。
1955年,黃本立在中國科學院長春應化所做原子光譜分析實驗。廈門大學供圖
正如一位老同事所言:“黃先生始終如一的是他那敏銳的學術洞察力,始終站在本研究領域的前沿,捕捉最新的學科發展苗頭,不坐等;不失時機地以他那不畏艱難、開拓奮進的精神去創造所需要的研究工作條件。”
1993年,黃本立憑借在光譜分析領域的卓越貢獻當選為中國科學院院士。
“當教師不能誤人子弟”
1986年,黃本立調任廈門大學。在新一輪“創業”中,黃本立從無到有建立起一個原子光譜實驗室。面對實驗儀器緊缺的難題,他向自己熟悉的儀器廠商要了一臺退貨的原子熒光儀,修好后給研究生做實驗用。隨后,又聯系國外儀器公司,爭取到了價值數十萬美元的大中型光譜儀和一些其他儀器的捐贈。此外,還和儀器公司建立聯合實驗室,為科研創造條件,讓師生們不再為儀器犯難。
在他的努力下,廈門大學建成了國內一流的原子光譜實驗室,并發展成為“現代分析科學教育部重點實驗室”到后來的“譜學分析與儀器教育部重點實驗室”。
同時,他將大量精力投入到人才培養中。他立足剛批準成立的廈門大學分析專業博士點招收博士生,并爭取到3名留學博士進組做博士后,成為我國第一批以原子光譜為研究方向的博士后研究人員,一時傳為佳話。
黃本立常教導學生:“最先進的儀器永遠是在實驗室研制出來的。”他強調,要想做出開創性的工作,就必須先從儀器動手,學會依照自己的實驗要求動手調整實驗設備。他還要求學生寫論文一定要以實驗結果為基礎:“不管你在哪里看到什么、聽到什么,你都要想方設法驗證,包括我講的課。”
黃本立曾說,當教師的不能誤人子弟。他總是認真對待每一堂課,查文獻、記筆記、復制圖表、設計投影內容,并仔細修飾每一張幻燈片。他對課件制作的要求很高,內容要簡潔,盡量配有圖表;要精細美觀,吸引學生的注意力;同時引用材料要有出處,尊重知識產權。當時并沒有先進的制作軟件,所有的課件都由他自己手工制作。
2003年,年近八旬的他牽頭申辦第35屆國際光譜會議,并于2007年在廈門成功舉辦。這是該國際會議首次在中國舉辦,為國內青年學者提供了與國際頂尖專家交流的寶貴平臺。
在籌辦過程中,黃本立意外遭遇車禍,不得不住進重癥監護室。但他擔心的不是自己的傷勢,而是會議的籌備工作進展。因此,在療養康復之后,他便立即投入緊張的籌備工作中。
1993年,黃本立先生與學生在實驗室討論輝光放電質譜儀的研制方案。廈門大學供圖
一生追光的“浪漫主義者”
在嚴謹的科學家身份之外,黃本立也是一位充滿生活情趣的“浪漫主義者”。
在嶺南大學求學時期,高兆蘭教授的光學課堂點燃了黃本立對攝影的興趣。學習之余,他和好朋友還組建了攝影小組,幫助同學洗照片。
黃本立曾坦言,當年北上長春除了出于愛國熱情之外,還有為自己業余愛好的打算——如果有機會去東北電影制片廠當一名專業攝影師的“小夢想”成真了呢?
只是抵達東北后看到的現實,令他心中泛起深深憂慮:鋼鐵、冶煉、地質勘探等行業對快速、準確的原子光譜分析技術有著迫切需求,而國內在該領域幾乎一片空白。
“就這樣,我攝影沒搞成,卻和光譜分析結下了不解之緣。”黃本立說。
黃本立毫不猶豫地將原子光譜分析這一國家所需的“大目標”作為畢生奮斗的事業。從那一刻起,“國家需要什么,我就一門心思做好什么”成為他科研人生的底色。
雖然因事業需要而未能成為專業攝影師,黃本立卻從未放棄對光影的熱愛。光譜分析與攝影的本質都是在“擺弄光”。攝影是捕捉宏觀世界的光影之美,而光譜分析則是探索微觀世界的光之譜線,共同構成了黃本立理性與感性的人生兩面。
他常常流連于廈門大學的美景,用鏡頭忠實記錄著清風雕像、群賢樓檐、木棉花影,將科學殿堂的詩意定格于方寸之間。
2015年,他的攝影作品集《隨影錄》出版。他很喜歡的一幅作品是飛機上拍攝的云層:近處是壓抑的烏云,遠方卻隱約可見寧靜的湖水與樹林。這也是他精神的寫照,始終相信:黑暗之后,總有光明。
文學也是他心靈的棲息地。他博覽群書,從《水滸傳》《三國演義》《紅樓夢》到《子夜》,從《希臘神話》《哈姆雷特》到《悲慘世界》《簡·愛》等中外經典他都反復品讀。他還因欣賞希臘史詩而專門購買《奧德賽》的VCD版本。
在同事、學生和家人們看來,黃本立淡泊名利,活得通透而灑脫,讓他贏得了“大寫的人”的贊譽。
年過九旬時,黃本立依然精神矍鑠,思維敏捷,每天堅持上班。他常常和課題組老師討論學術問題,應邀出席學術會議并做報告或給學生做專題性講座。
2025年6月29日,黃本立在廈門安然辭世,享年100歲。人們記得他常掛在嘴邊的一句話,也是他一生的真實寫照:“踏踏實實做人,認認真真做事,勇于挑戰權威,勇于追求真理。”
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