文/王潤(rùn)秋 邢小英

趙忠賢，中國(guó)高溫超導(dǎo)研究的奠基人之一。1941年1月30日出生于遼寧省新民縣。1959—1964年他在中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)物理系學(xué)習(xí)，畢業(yè)后被分配到我國(guó)低溫物理與技術(shù)的發(fā)源地——中國(guó)科學(xué)院物理研究所工作。

1974年他被派往英國(guó)劍橋大學(xué)學(xué)習(xí)，從事第Ⅱ類超導(dǎo)體量子磁通運(yùn)動(dòng)研究，這一現(xiàn)象最早由荷蘭物理學(xué)家卡末林·昂尼斯于1911年發(fā)現(xiàn)，之后不斷有科學(xué)家為之付出不懈努力。1977年，趙忠賢在《物理》雜志上發(fā)文闡述對(duì)“探索高臨界溫度超導(dǎo)體”的看法。從1976年起積極倡導(dǎo)、推動(dòng)和踐行探索高臨界溫度超導(dǎo)體（以下簡(jiǎn)稱高溫超導(dǎo)體）和相關(guān)機(jī)理研究，為高溫超導(dǎo)研究在我國(guó)的啟動(dòng)、扎根和發(fā)展并進(jìn)入國(guó)際前列作了突出貢獻(xiàn)。趙忠賢是國(guó)際上最早認(rèn)識(shí)到柏諾茲和繆勒關(guān)于“在Ba-La-Cu-O中存在35K超導(dǎo)性可能”（后獲諾貝爾獎(jiǎng)）的重要意義的少數(shù)幾位學(xué)者之一。該工作與他多年堅(jiān)持的“結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定性可以導(dǎo)致高臨界溫度”的思路產(chǎn)生共鳴。1987年2月，趙忠賢及合作者獨(dú)立發(fā)現(xiàn)液氮溫區(qū)高溫超導(dǎo)體，并在國(guó)際上首次公布其元素組成為Ba-Y-Cu-O，推動(dòng)了國(guó)際高溫超導(dǎo)研究熱潮。1987年獲得第三世界科學(xué)院TWAS物理獎(jiǎng)，這是中國(guó)科學(xué)家首次獲此獎(jiǎng)項(xiàng)。1989年因“液氮溫區(qū)氧化物超導(dǎo)電性的發(fā)現(xiàn)”獲國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)集體一等獎(jiǎng)（排名第一）。1987年晉升為研究員且當(dāng)選第三世界科學(xué)院院士。1991年當(dāng)選中國(guó)科學(xué)院學(xué)部委員（院士）。2008年日本一小組報(bào)道了LaFeAsO有26K的超導(dǎo)電性，趙忠賢結(jié)合他的學(xué)術(shù)思路，認(rèn)識(shí)到其中可能孕育著新的突破。基于LaFeAs（O，F(xiàn)）壓力效應(yīng)研究，趙忠賢提出輕稀土元素替代和高溫高壓的合成方案，率先將鐵基超導(dǎo)體的臨界溫度從26K提高到52K，顯著超過(guò)了40K的麥克米蘭極限。很快又合成了絕大多數(shù)50K以上的系列鐵基超導(dǎo)體，創(chuàng)造了大塊鐵基超導(dǎo)體55K最高臨界溫度紀(jì)錄。2013年，趙忠賢因“40K以上鐵基高溫超導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)及若干基本物理性質(zhì)研究”榮獲國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)；2015年，獲得國(guó)際超導(dǎo)領(lǐng)域重要獎(jiǎng)項(xiàng)Matthias獎(jiǎng)。2017年1月，他榮獲2016年度國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)。趙忠賢在接觸超導(dǎo)后便醉心于超導(dǎo)研究，誰(shuí)知在這個(gè)領(lǐng)域一做就是一輩子，這已成為他不可割舍的一部分。

癡迷科學(xué)，選定航向

上小學(xué)時(shí)，一位姓蘇的老師做過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，給他留下了深刻的印象。那是在一次自然課上，蘇老師做了一個(gè)神奇的實(shí)驗(yàn)：在一個(gè)玻璃罩里放了一只小老鼠，開(kāi)始時(shí)老鼠沒(méi)有什么變化，活動(dòng)很正常；往玻璃罩里增加些氧氣，老鼠就表現(xiàn)得很活躍；過(guò)了一會(huì)兒老鼠把玻璃罩里的氧氣消耗了一些，老鼠就變得越來(lái)越蔫。這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明氧氣太多和太少都會(huì)導(dǎo)致老鼠活動(dòng)異常，是一個(gè)說(shuō)明氧氣對(duì)生命作用的實(shí)驗(yàn)。這個(gè)“神奇現(xiàn)象”激發(fā)了他對(duì)自然奧秘探索的興趣。每當(dāng)回想起當(dāng)年的情景，他都會(huì)深情地懷念這位老師。趙忠賢說(shuō)他后來(lái)對(duì)自然科學(xué)的追求，也許就萌芽于這次小實(shí)驗(yàn)。在那之后他始終沉迷于這樣的“神奇現(xiàn)象”。

趙忠賢，物理學(xué)家，2016年度國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者。中國(guó)科學(xué)院學(xué)部委員（院士），中國(guó)高溫超導(dǎo)研究奠基人之一。趙忠賢長(zhǎng)期從事低溫超導(dǎo)研究，探索高溫超導(dǎo)電性研究，是中國(guó)高溫超導(dǎo)研究主要的倡導(dǎo)者、推動(dòng)者和踐行者，為高溫超導(dǎo)研究在中國(guó)扎根并躋身國(guó)際前列作出了重要貢獻(xiàn)。圖為2017年趙忠賢在辦公室。

在初中時(shí)，他對(duì)平面幾何癡迷，常常在課下與同學(xué)討論交流怎么證明。上高中時(shí)，趙忠賢文科理科都不錯(cuò)，是學(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)秀的學(xué)生。1956年，中共中央提出了“向科學(xué)進(jìn)軍”的號(hào)召。這一年，一本有重大影響的科普雜志《知識(shí)就是力量》創(chuàng)刊了。這本雜志一問(wèn)世就吸引了趙忠賢，他從雜志中了解到了很多科學(xué)技術(shù)的新進(jìn)展，如人造衛(wèi)星、原子能和平利用、半導(dǎo)體、火箭、自動(dòng)化等等。這些科普文章使他開(kāi)闊了眼界，擴(kuò)大了科技知識(shí)面，成了科技愛(ài)好者。趙忠賢對(duì)物理產(chǎn)生了濃厚的興趣，解物理難題是他的一大愛(ài)好，但更吸引他的是物理實(shí)驗(yàn)，他還自己動(dòng)手制作礦石收音機(jī)等。

高考時(shí)他將自己未來(lái)的發(fā)展方向定在了理工科。偶然一次機(jī)會(huì)，他看到了一本中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)招生簡(jiǎn)章，封面上的火箭環(huán)繞地球的圖片吸引了他，在他翻開(kāi)招生簡(jiǎn)章后發(fā)現(xiàn)里面所列的科系都與國(guó)家的科學(xué)發(fā)展有關(guān)，還有趙忠堯、錢學(xué)森、華羅庚等許多著名科學(xué)家在學(xué)校任教。在班主任的幫助下，他報(bào)考了中國(guó)科技大學(xué)。

1959年他考入中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)物理系。中科大是由中國(guó)科學(xué)院管理的大學(xué)，實(shí)施“全院辦校，所系結(jié)合”的辦學(xué)方針，很多知名的科學(xué)家都自愿到中科大講課。在這里，趙忠賢聆聽(tīng)過(guò)嚴(yán)濟(jì)慈、錢臨照、張宗隧、朱洪元、洪朝生等科學(xué)家講課，也聆聽(tīng)過(guò)錢三強(qiáng)等大師的演講，這些著名科學(xué)家的言傳身教給趙忠賢留下了深刻的印象，潛移默化地鑄造了他思考、觀察和解決問(wèn)題的方式。大師的知識(shí)似春雨滋潤(rùn)著學(xué)生的心田，似種子播種以后定會(huì)生根、開(kāi)花、結(jié)果。趙忠賢暢游在知識(shí)的海洋中。

趙忠賢在大學(xué)時(shí)代第一次接觸了超導(dǎo)，從此就陷進(jìn)了這個(gè)高深莫測(cè)而又妙趣橫生的低溫世界。在中科大的五年，正是國(guó)家三年困難時(shí)期。中科大當(dāng)時(shí)的主樓剛蓋好，冬天沒(méi)有暖氣。天氣冷，老師講課講到一半時(shí)，就和同學(xué)們一起跺腳取暖，然后繼續(xù)上課。周末，趙忠賢還經(jīng)常跑很遠(yuǎn)的路到東郊拜師學(xué)日文。對(duì)大多數(shù)學(xué)生來(lái)說(shuō)，做實(shí)驗(yàn)是未來(lái)工作的必修課，中科大的實(shí)驗(yàn)室即使是晚上也經(jīng)常開(kāi)放。趙忠賢在大一的時(shí)候就和幾個(gè)同學(xué)到實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行了自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，并且有機(jī)會(huì)到中國(guó)科學(xué)院物理所的實(shí)驗(yàn)室實(shí)習(xí)，從事真正的科學(xué)研究工作。

他根據(jù)自己對(duì)超導(dǎo)的理解與研究，到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行鉛鉍合金的實(shí)驗(yàn)，考慮熔點(diǎn)比較低，實(shí)驗(yàn)室電爐就能煉。當(dāng)時(shí)課題組正在做一種均勻的磁場(chǎng)，他想結(jié)合這個(gè)課題，看能否通過(guò)凍結(jié)磁場(chǎng)來(lái)做到和證明這一點(diǎn)。選了這個(gè)題目歪打正著，做完之后看到美國(guó)的《Physical Review Letter》發(fā)表了一篇文章，基本流程跟他的實(shí)驗(yàn)一樣。當(dāng)時(shí)通信比較慢，看到美國(guó)文獻(xiàn)是在實(shí)驗(yàn)之后，別人做的實(shí)驗(yàn)應(yīng)該更早，趙忠賢為相同見(jiàn)解感到高興。三年的基礎(chǔ)課學(xué)習(xí)結(jié)束，他選定了自己事業(yè)之舟的航向，以第一志愿攻讀低溫物理專業(yè)。

刻苦鉆研，厚積薄發(fā)

1964年，趙忠賢從中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)畢業(yè)，被分配到我國(guó)低溫物理與技術(shù)的發(fā)源地——中國(guó)科學(xué)院物理研究所。在他的回憶里，當(dāng)時(shí)的科研條件是艱苦的，卻又是快樂(lè)的。在這里，他更多地接觸到充滿著誘惑力的一個(gè)個(gè)新課題、一項(xiàng)項(xiàng)新任務(wù)。開(kāi)始，他參加超導(dǎo)計(jì)算機(jī)器件的研制，把半導(dǎo)體的光刻技術(shù)應(yīng)用到超導(dǎo)器件的制備工藝上。后來(lái)，他承擔(dān)了國(guó)防任務(wù)，積極參加并領(lǐng)導(dǎo)研制為提供紅外雷達(dá)和參量放大雷達(dá)用的微型制冷機(jī)。該系統(tǒng)體積小、振動(dòng)小，在低溫下運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定，壽命長(zhǎng)。它作為這個(gè)所低溫技術(shù)成果的組成部分之一，曾獲得全國(guó)科學(xué)大會(huì)的獎(jiǎng)勵(lì)。

1974年，組織選送趙忠賢去英國(guó)學(xué)習(xí)，他先在英國(guó)國(guó)家物理實(shí)驗(yàn)室，后來(lái)進(jìn)入劍橋大學(xué)冶金及材料科學(xué)系進(jìn)修。在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，從事有關(guān)第Ⅱ類實(shí)用超導(dǎo)體的研究課題。為了探索這類超導(dǎo)體的“謎”，趙忠賢在實(shí)驗(yàn)室里經(jīng)過(guò)了無(wú)數(shù)次研究方案的推敲，無(wú)數(shù)遍精心實(shí)驗(yàn)，每天一干就十幾個(gè)小時(shí)，常常工作到深夜。僅僅一年的時(shí)間，他發(fā)現(xiàn)了第Ⅱ類超導(dǎo)不可逆量子磁通線在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，從非線性到線性區(qū)轉(zhuǎn)變的臨界點(diǎn)與臨界電流呈線性關(guān)系。對(duì)此，他的導(dǎo)師、超導(dǎo)物理學(xué)家艾維茨博士稱贊道：“如果是我的博士生能在三年內(nèi)做出這樣的結(jié)果，那就是非常好的?！痹擁?xiàng)工作曾在第15屆國(guó)際低溫物理學(xué)會(huì)議上宣讀，后又發(fā)表在法國(guó)的一本學(xué)術(shù)刊物上。

超導(dǎo)（全稱超導(dǎo)電性）是一種宏觀量子現(xiàn)象，是指某些材料在溫度降低到某一臨界值（即超導(dǎo)臨界溫度）以下時(shí)，電阻突然消失的現(xiàn)象。因此具備這種特性的材料稱為超導(dǎo)體。所謂“高溫超導(dǎo)體”，是指臨界溫度在40K（約零下233攝氏度）以上的超導(dǎo)體。麥克米蘭根據(jù)獲1972年諾貝爾獎(jiǎng)的BCS理論計(jì)算，認(rèn)為超導(dǎo)臨界溫度最高不大可能超過(guò)40K，他的計(jì)算得到了國(guó)際學(xué)術(shù)界的普遍認(rèn)同，40K也因此被稱作“麥克米蘭極限”。因此高溫超導(dǎo)體一直是人們密切關(guān)注的一個(gè)話題。尋找高轉(zhuǎn)變溫度的超導(dǎo)體一直是人們的夢(mèng)想。1975年，美國(guó)固體物理學(xué)家訪華代表團(tuán)訪問(wèn)中國(guó)科學(xué)院物理研究所時(shí)就曾有人戲言：“除非將室溫降到液氦溫度，人們才能獲得室溫超導(dǎo)體?！比欢瑢?dǎo)體誘人的應(yīng)用前景，以及它產(chǎn)生的深遠(yuǎn)影響，始終受到國(guó)際學(xué)術(shù)界的普遍關(guān)注。

1975年回國(guó)后，趙忠賢躊躇滿志，繼續(xù)開(kāi)展對(duì)超導(dǎo)材料的研究。由他和所內(nèi)有關(guān)專家共同倡議，自1976年以來(lái)，在物理所和物理學(xué)會(huì)的支持下，匯聚國(guó)內(nèi)超導(dǎo)人才，先后舉行了6次關(guān)于高轉(zhuǎn)變溫度超導(dǎo)體的全國(guó)性學(xué)術(shù)會(huì)議，并擔(dān)任了第5次會(huì)議的領(lǐng)導(dǎo)小組組長(zhǎng)。1977年的全國(guó)自然科學(xué)規(guī)劃會(huì)議還把超導(dǎo)技術(shù)的研究正式列為凝聚態(tài)物理研究的五項(xiàng)重點(diǎn)之一。隨后，他在物理所參與組織籌建超導(dǎo)體研究室，擔(dān)任了該研究室副主任，并多次撰寫(xiě)超導(dǎo)體的科普與評(píng)論性文章，在國(guó)內(nèi)予以宣傳。無(wú)疑，這些努力在推動(dòng)我國(guó)超導(dǎo)研究及其應(yīng)用的發(fā)展方面起到積極作用。同年他在《物理》雜志上發(fā)表了關(guān)于“探究高臨界溫度超導(dǎo)體”的文章。1983年,他開(kāi)始研究氧化物超導(dǎo)體BPB系統(tǒng)及重費(fèi)米子超導(dǎo)性。

1986年，在美國(guó)國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司（IBM）蘇黎世研究實(shí)驗(yàn)室工作的德國(guó)物理學(xué)家柏諾茲（J. Georg Bednorz）和瑞士物理學(xué)家繆勒（K.Alexander Muller）在自己制備的鋇鑭銅氧（Ba-La-Cu-O）樣品中，利用電阻測(cè)量發(fā)現(xiàn)了35K超導(dǎo)電性的可能性，其研究成果發(fā)表在9月中旬出版的德國(guó)《物理學(xué)雜志》，但這項(xiàng)成果當(dāng)時(shí)并沒(méi)有得到大多數(shù)同行的重視。趙忠賢在1986年9月從圖書(shū)館得知4月繆勒和柏諾茲（1987年獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)）發(fā)現(xiàn)了鋇鑭銅氧化合物在30K時(shí)存在著超導(dǎo)電性的可能性時(shí)，對(duì)其進(jìn)行了認(rèn)真分析，意識(shí)到了它的價(jià)值和意義，并作出了積極的反應(yīng)，與其他科研人員合作開(kāi)始著手研究。

1986年年底，趙忠賢的團(tuán)隊(duì)和國(guó)際上少數(shù)幾個(gè)小組幾乎同時(shí)在Ba-La-Cu-O體系中突破了麥克米蘭極限，獲得了40K以上的高溫超導(dǎo)體。一時(shí)間，世界物理學(xué)界可以說(shuō)是地動(dòng)山搖，傳統(tǒng)理論的崩塌讓“北京的趙”出現(xiàn)在國(guó)際著名物理學(xué)刊物上。此時(shí)他（或以他為主要參與者）在國(guó)內(nèi)外發(fā)表的論文達(dá)30余篇，曾在美國(guó)、法國(guó)和西德等國(guó)舉行的國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議上宣讀過(guò)，得到了與會(huì)學(xué)者的好評(píng)和關(guān)注，并被國(guó)際上有關(guān)雜志刊登或選入會(huì)議論文集。

1976年至1986年，趙忠賢的研究范圍廣泛，學(xué)術(shù)思想活躍，并顯露其科研組織工作的才能。他和同事們、研究生與有關(guān)單位合作，主要集中于兩個(gè)方面的研究工作：一是亞穩(wěn)相的材料，二是非常規(guī)超導(dǎo)體。

1987年趙忠賢團(tuán)隊(duì)小組獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)了液氮溫度超導(dǎo)體，并首先向世界上公布了其化學(xué)成分Ba-Y-Cu-O（后來(lái)都稱之為YBCO），這一研究成果推動(dòng)了很多國(guó)家的超導(dǎo)研究。液氮溫度超導(dǎo)體是集體智慧的結(jié)晶，共同努力的結(jié)果，這次研究工作的學(xué)術(shù)帶頭人趙忠賢更是熬過(guò)多少個(gè)不眠之夜。或許就是這樣，挑戰(zhàn)與勝利往往結(jié)伴而來(lái)。

1987年，美國(guó)物理學(xué)會(huì)邀請(qǐng)趙忠賢作為5位特邀報(bào)告人之一，參加被稱作物理學(xué)界的搖滾音樂(lè)節(jié)的3月會(huì)議，會(huì)議持續(xù)了7個(gè)多小時(shí)。5位特邀報(bào)告人是：瑞士的Muller（繆勒）、日本的Tanaka（田中）、美國(guó)的Paul Chu（朱經(jīng)武）、中國(guó)的趙忠賢和美國(guó)的Batlogg。趙忠賢作為這5位特邀演講者之一在會(huì)上作了報(bào)告，接著又作為特邀學(xué)者出席了有關(guān)高溫超導(dǎo)的新聞發(fā)布會(huì)。在當(dāng)時(shí)，這是中國(guó)科學(xué)家國(guó)際學(xué)術(shù)舞臺(tái)上少有的亮相，標(biāo)志著中國(guó)高溫超導(dǎo)研究躋身于國(guó)際前列。會(huì)議組織者之后激動(dòng)地說(shuō)道：“……是他們開(kāi)動(dòng)了引擎?！鳖D時(shí)，在盛況空前的會(huì)議大廳內(nèi)外，爆發(fā)出雷鳴般的掌聲。此情此景，趙忠賢的心醉了，有什么比為祖國(guó)贏得榮譽(yù)更能令人激動(dòng)呢。

在1987年，柏諾茲和繆勒因發(fā)現(xiàn)金屬氧化物高溫超導(dǎo)體，獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。當(dāng)時(shí)有人認(rèn)為如果中國(guó)的研究條件能夠好些，那么超導(dǎo)的諾貝爾獎(jiǎng)獲得者就可能有中國(guó)人了（言外之意：就可能是趙忠賢了）。然而，趙忠賢不以為然地說(shuō)：“你說(shuō)得不對(duì)。如果我們條件好，取得的研究成果是會(huì)更快、水平更高，但是也應(yīng)該是柏諾茲和繆勒拿獎(jiǎng)。他們是打開(kāi)窗戶的人、是開(kāi)創(chuàng)者，他們對(duì)氧化物超導(dǎo)的認(rèn)識(shí)比我們深刻。同時(shí)，搞科學(xué)要有精神，一味強(qiáng)調(diào)客觀，什么事情都做不成了?！笨梢?jiàn)他做研究是為科研工作貢獻(xiàn)一份力量，不是為了外在因素。

1988年，趙忠賢擔(dān)任全國(guó)超導(dǎo)技術(shù)聯(lián)合研究開(kāi)發(fā)中心副主任、《低溫物理學(xué)報(bào)》副主編等職。1987年晉升為研究員并當(dāng)選第三世界科學(xué)院院士。但在誠(chéng)摯的祝賀與榮譽(yù)面前，他更多的是注視未來(lái)。應(yīng)該說(shuō)，在千載難逢的超導(dǎo)研究重大突破和激烈的角逐中，機(jī)遇之于趙忠賢，是和他執(zhí)著的追求聯(lián)系著的。中國(guó)的國(guó)情限制，研究力度以及投入與國(guó)外相差很遠(yuǎn)。

一輩子只做一件事

2008年他再次取得世界水平的重大科學(xué)成果。他提出了高溫高壓合成結(jié)合輕稀土元素替代的方案，并領(lǐng)導(dǎo)研究小組采用高壓合成方法合成了絕大多數(shù)臨界溫度50K以上的鐵基超導(dǎo)體，并創(chuàng)造了鐵基超導(dǎo)臨界溫度55K的紀(jì)錄。他的發(fā)現(xiàn)為確認(rèn)鐵基超導(dǎo)體為第二個(gè)高溫超導(dǎo)家族提供了重要依據(jù)，實(shí)現(xiàn)了高溫超導(dǎo)研究領(lǐng)域的第二次突破。

在這期間，他以67歲的年紀(jì)3次帶領(lǐng)年輕人幾乎通宵工作，完成了初期最關(guān)鍵的3篇論文。在趙忠賢看來(lái)，搞科研最重要的一點(diǎn)是能夠迅速抓住問(wèn)題的本質(zhì)，并駕馭自己的知識(shí)和能力去解決它。他說(shuō)：“如果說(shuō)我做科研有什么優(yōu)勢(shì)，那就是我的科研直覺(jué)比較準(zhǔn)，我能夠感覺(jué)到正確的方向在哪里。而這種科研直覺(jué)來(lái)自大量的經(jīng)驗(yàn)，來(lái)自在長(zhǎng)期堅(jiān)持后的積累，是長(zhǎng)期積累的升華吧?！?/p>

美國(guó)《科學(xué)》雜志3次報(bào)道趙忠賢小組的工作，予以充分肯定。趙忠賢小組的成果作為“40K以上鐵基高溫超導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)及若干基本物理性質(zhì)研究”的重要部分，榮獲2013年度國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。趙忠賢在鐵基超導(dǎo)研究中的突破讓鐵基超導(dǎo)材料走向應(yīng)用成為可能。鐵基超導(dǎo)材料在工業(yè)、醫(yī)學(xué)、通信、國(guó)防等諸多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，被認(rèn)為是最具發(fā)展前景的新型高溫超導(dǎo)體之一。

現(xiàn)在醫(yī)院里用的部分核磁共振成像儀的核心部件是1.5特斯拉（磁感應(yīng)強(qiáng)度的度量單位）或3特斯拉的超導(dǎo)磁體。北美地區(qū)有幾千臺(tái)高溫超導(dǎo)濾波器用在手機(jī)基站上，與傳統(tǒng)基站相比大大改善了通信質(zhì)量。2012年發(fā)現(xiàn)“上帝粒子”的歐洲核子中心的大型對(duì)撞機(jī)中，幾十公里長(zhǎng)的超導(dǎo)加速環(huán)和多個(gè)有幾層樓高的超導(dǎo)探測(cè)器都是最關(guān)鍵的部件。

超導(dǎo)體在航空航天、信息通信、能源存儲(chǔ)等領(lǐng)域有著重要應(yīng)用前景。國(guó)內(nèi)已經(jīng)有電廠使用超導(dǎo)技術(shù)，在國(guó)外，德國(guó)利用高溫超導(dǎo)磁體的渦流加熱技術(shù)，將鋁材熱加工的電能轉(zhuǎn)化效率提高30%。一旦超導(dǎo)技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用，將為人類創(chuàng)造相當(dāng)可觀的效益。日本已計(jì)劃在2027年開(kāi)始運(yùn)行采用超導(dǎo)的時(shí)速500公里的磁懸浮列車新干線。自1911年人類發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)以來(lái)，諾貝爾獎(jiǎng)已5次頒發(fā)給10位研究超導(dǎo)的科學(xué)家。

2016年9月，我國(guó)研制出全球首根百米量級(jí)鐵基超導(dǎo)長(zhǎng)線。這一消息在業(yè)內(nèi)引起極大的轟動(dòng)，被認(rèn)為是鐵基超導(dǎo)材料從實(shí)驗(yàn)室研究走向產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的關(guān)鍵一步，在美、日、歐等國(guó)家的鐵基超導(dǎo)線制備還處于米級(jí)水平的時(shí)候，我國(guó)已走在世界最前沿。這一切，與中科院院士、物理學(xué)家趙忠賢在鐵基高溫超導(dǎo)研究上的突破是不可分割的。

半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，趙忠賢的名字一直與我國(guó)超導(dǎo)發(fā)展緊密相連。他在我國(guó)最早提出要探索高溫超導(dǎo)體；最早建議成立國(guó)家超導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室；在高溫超導(dǎo)研究出現(xiàn)的兩次重大突破中都作出了重要貢獻(xiàn)，代表中國(guó)站到國(guó)際物理學(xué)界的大舞臺(tái)；他的研究成果曾兩次獲得國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

2017年1月9日，中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)院物理研究所研究員趙忠賢榮獲2016年度國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)。在獲得國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)之后，趙忠賢曾和幾個(gè)朋友談到他這些年走過(guò)的路，一個(gè)朋友說(shuō)：“1997年你當(dāng)選中共中央候補(bǔ)委員，爭(zhēng)取一個(gè)高一點(diǎn)的職務(wù)還是有可能的。”趙忠賢笑著說(shuō)：“我沒(méi)有那個(gè)本事，干不了，我還是老老實(shí)實(shí)干我的超導(dǎo)吧。我就有這點(diǎn)本事，也許這樣還能為國(guó)家做點(diǎn)事?！边^(guò)了一會(huì)兒他又說(shuō)：“有一個(gè)名牌大學(xué)曾考慮請(qǐng)我當(dāng)校長(zhǎng)。我想過(guò)，我真的沒(méi)有那個(gè)本事，還是請(qǐng)別人去做吧。我上大學(xué)的時(shí)候，只想好好學(xué)習(xí)，一心只想為國(guó)家的科學(xué)發(fā)展出力，連當(dāng)個(gè)組長(zhǎng)的‘野心’都沒(méi)有。”

1992 年前后，趙忠賢在實(shí)驗(yàn)室工作

趙忠賢說(shuō)：“我這一輩子只做一件事，就是探索超導(dǎo)體、開(kāi)展超導(dǎo)機(jī)理研究?！闭沁@份專注，使他堅(jiān)持研究高溫超導(dǎo)40余年。從某種意義上講，科研之路艱難而漫長(zhǎng)。正是愿意快樂(lè)地面對(duì)挑戰(zhàn)，即使身處逆境，他也不灰心、不放棄，總是滿懷希望。

專注科研，不忘科普

他對(duì)物理研究始終保持著最初的熱情，并具有一定的敏銳度，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)新的研究方向。對(duì)趙忠賢來(lái)說(shuō)，做研究要具備兩方面：一是堅(jiān)韌不拔地獻(xiàn)身科學(xué)和報(bào)效社會(huì)的精神，二是不斷地提高實(shí)驗(yàn)技術(shù)水平和分析的能力。最重要的是敢于創(chuàng)新。學(xué)習(xí)前人“重見(jiàn)解”“尚新知”的傳統(tǒng)，同時(shí)也有責(zé)任積極推動(dòng)超導(dǎo)應(yīng)用以造福人類。

趙忠賢不僅專注于自己的研究，也經(jīng)常鼓勵(lì)學(xué)生，他對(duì)學(xué)生們說(shuō)：“不要只盯著論文，要真的去解決科學(xué)問(wèn)題；堅(jiān)持十年，一定會(huì)有突破?，F(xiàn)在社會(huì)上各種誘惑很多，好像很多選擇都比做科研賺錢，但如果選擇了科研這條道路，不妨安下心來(lái)，堅(jiān)持一下，我相信你們堅(jiān)持十年一定會(huì)有重大突破?？茖W(xué)家從超導(dǎo)發(fā)現(xiàn)伊始就一直在堅(jiān)持探索新超導(dǎo)體?！?/p>

趙忠賢院士曾說(shuō)過(guò)：“高溫超導(dǎo)的成果猶如一滴水，滴水成涓，匯聚到人類文明的長(zhǎng)河之中。一代人做一代人的事。我愿做鋪路石子，讓年輕的朋友大展宏圖。為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國(guó)夢(mèng)、為人類的文明進(jìn)步作出新的貢獻(xiàn)?！逼鋵?shí)，這段話也是他對(duì)于科普和科技館事業(yè)的一貫態(tài)度。能為國(guó)家作出巨大貢獻(xiàn)的科學(xué)家不在少數(shù)，但是既能潛心進(jìn)行科學(xué)研究，又能時(shí)時(shí)關(guān)心科學(xué)普及工作，視培養(yǎng)青少年成長(zhǎng)為己任的科學(xué)家并不是很多，趙忠賢就是這樣一位關(guān)心科普事業(yè)的大科學(xué)家!

科學(xué)雖是一件嚴(yán)肅的事，但對(duì)不同年齡層次的人來(lái)說(shuō)，學(xué)習(xí)科學(xué)的方式也應(yīng)有所不同，“科普”就是這樣一件事?？赡艽蠖鄶?shù)人會(huì)認(rèn)為像趙忠賢這樣的物理學(xué)家沒(méi)有時(shí)間做這些事，他應(yīng)該把時(shí)間都用在做前沿的科學(xué)研究上，但在他看來(lái)，這件事同樣重要。他認(rèn)為這是科學(xué)研究的入門，“了解科學(xué)是一種享受，能獲新知，引發(fā)好奇，提升情趣?！?/p>

這個(gè)想法也源于1974年至1975年趙忠賢曾赴英國(guó)劍橋大學(xué)等著名實(shí)驗(yàn)室進(jìn)修。這期間，他去過(guò)幾次倫敦科學(xué)博物館參觀，看到很多青少年在那里活動(dòng)，熙熙攘攘十分活躍。他想：我們的國(guó)家也應(yīng)有這樣的科技博物館，讓孩子們從小就能接觸科學(xué)，他們長(zhǎng)大后才能為我國(guó)的科學(xué)事業(yè)作貢獻(xiàn)。還有一個(gè)原因在于，趙忠賢特別欣賞兩位法國(guó)科學(xué)家：1991年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者熱納和1992年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者夏帕克。他們二人在榮獲諾貝爾獎(jiǎng)之后投入很大精力推動(dòng)中小學(xué)的教育改革，并從事一些科普活動(dòng)。趙忠賢認(rèn)為這是一名科學(xué)家應(yīng)該做的事情。

總之，雖然超導(dǎo)電性的研究已有百年歷史，但依然年輕。超導(dǎo)已經(jīng)開(kāi)始造福人類并有著廣泛的應(yīng)用前景，21世紀(jì)一定會(huì)有新的技術(shù)成為經(jīng)濟(jì)的新增長(zhǎng)點(diǎn)。如果在超導(dǎo)材料方面有新的重大突破，則有可能成為這類新技術(shù)的候選者。對(duì)超導(dǎo)電性的深入認(rèn)識(shí)一直推動(dòng)著量子力學(xué)和物理學(xué)的發(fā)展，高溫超導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)又帶來(lái)了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。這是一個(gè)依然充滿挑戰(zhàn)與機(jī)遇的領(lǐng)域，中國(guó)科學(xué)家應(yīng)該也能夠?yàn)槿祟惖奈拿髯鞒鲂碌?、無(wú)愧于前人的貢獻(xiàn)。在這巨大的進(jìn)步中，不得不感謝高溫超導(dǎo)的中國(guó)力量——趙忠賢的無(wú)私奉獻(xiàn)，有了他的開(kāi)創(chuàng)性工作的奠基，中國(guó)的超導(dǎo)研究將會(huì)更上一層樓！