素材導(dǎo)讀
稀土是17個(gè)元素的總稱(chēng),素有“工業(yè)維生素”的美稱(chēng)。小到手機(jī)、照相機(jī),大到精確制導(dǎo)導(dǎo)彈、火箭衛(wèi)星的制造都離不開(kāi)稀土。稀土是極其重要的戰(zhàn)略資源,中國(guó)不僅僅是占全球稀土產(chǎn)量超70%的開(kāi)采大國(guó),更是全球稀土最大的加工廠,全球稀土用量的95%由中國(guó)提供。
我國(guó)雖是稀土大國(guó),從前卻是研發(fā)“弱國(guó)”。經(jīng)過(guò)老一輩科學(xué)家?guī)资甑钠D苦努力,我國(guó)建立了完整的稀土資源利用產(chǎn)業(yè)鏈,采掘、冶煉、分離提純技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位。
蘇鏘(1931年7月15日—2017年2月17日),我國(guó)稀土科學(xué)創(chuàng)新發(fā)展的重要開(kāi)拓者和奠基者之一,中國(guó)科學(xué)院院士。回望他六十余載篳路藍(lán)縷的科研之路,也是與新中國(guó)的艱難曲折同呼吸、共命運(yùn)的成長(zhǎng)之路。
素材呈現(xiàn)一
窮且益堅(jiān),不墜青云之志
1931年,蘇鏘出生在廣州一個(gè)普通家庭。隨著抗日戰(zhàn)爭(zhēng)全面爆發(fā),日寇瘋狂轟炸廣州,蘇鏘隨家人從廣州逃到澳門(mén),一路顛沛流離,最后輾轉(zhuǎn)落腳湛江。
蘇鏘的啟蒙教育多半歸功于他的母親,戰(zhàn)亂中她扶老攜幼四處逃亡,但時(shí)刻不放松對(duì)孩子們的教育,每日督促蘇鏘背誦古文,支持他閱讀各類(lèi)書(shū)籍。1937年8月起,日寇轟炸廣州,廣東多地紛紛淪陷,學(xué)校上課時(shí)甚至要時(shí)刻提防美、日等方飛機(jī)的轟炸,即使在屋頂寫(xiě)上巨大的“SCHOOL”,也不能讓學(xué)校幸免,躲在桌子下的蘇鏘曾親眼看到一位同學(xué)被炸得血肉模糊。
當(dāng)時(shí)湛江是法國(guó)的殖民地,后來(lái)又被日本占領(lǐng),這期間蘇鏘目睹了到處掠殺的侵略者、帶著鐵鏈干活的清潔工人、家破人亡的普通百姓……
“我出生在動(dòng)蕩的年代,童年的苦難讓我難以忘懷,落后就要挨打,這些經(jīng)歷一直激勵(lì)著我的學(xué)習(xí)科研之路,我想通過(guò)自己的努力改變國(guó)家的命運(yùn)?!?/p>
1948年,蘇鏘考入中山大學(xué),在大學(xué)時(shí)期先后見(jiàn)證了新中國(guó)成立、廣東解放,隨著時(shí)代的洪流奔涌向前,蘇鏘從中山大學(xué)轉(zhuǎn)到北京大學(xué)化工系,之后又隨院系調(diào)整并入清華大學(xué)。1952年,蘇鏘從清華大學(xué)畢業(yè)。
素材呈現(xiàn)二
萍水相逢,結(jié)下不解之緣
雖然輾轉(zhuǎn)三所大學(xué),但蘇鏘的專(zhuān)業(yè)始終都是石油化工。畢業(yè)之前,他一直計(jì)劃利用自己的專(zhuān)業(yè)知識(shí)去玉門(mén)做石油勘探。然而時(shí)代的浪潮改變了蘇鏘科研事業(yè)的航向。畢業(yè)后他響應(yīng)祖國(guó)號(hào)召振興東北工業(yè),分配到了中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)所,開(kāi)啟了與稀土一生的緣分。
剛到研究所報(bào)到,蘇鏘就接到了一項(xiàng)艱巨的任務(wù):分離出獨(dú)居石(稀土金屬礦的主要礦物之一)中的釷,用作合成石油的催化劑。
1952年的10月,黑河的氣溫已經(jīng)到了零下30℃,剛到研究所不久的蘇鏘背起背包與同事一起踏上了尋找獨(dú)居石的旅程。有時(shí)車(chē)內(nèi)沒(méi)有位置,他就坐在車(chē)頂上,一路顛簸。
冒著嚴(yán)寒的考驗(yàn)與放射性的危害,蘇鏘與課題組一起攻堅(jiān)克難,從采集的礦石中成功提取出足量可用的硝酸釷。
為盡快將釷的分離技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn),蘇鏘與同事們前往錦州石油六廠。由于儀器簡(jiǎn)陋、缺少經(jīng)驗(yàn)與安全意識(shí),研究員們不僅沒(méi)有防護(hù)措施,甚至需要自己用吸管吸取礦物,常常出現(xiàn)吸進(jìn)嘴里的情況。長(zhǎng)久下來(lái),蘇鏘的身體受到放射性物質(zhì)影響,白細(xì)胞甚至一度低到3000/ml以下。
生活條件艱苦、技術(shù)設(shè)備落后并不能磨滅年輕的研究員們工作的熱情,經(jīng)過(guò)9個(gè)月的連續(xù)奮戰(zhàn),蘇鏘和同事們完成了分離釷的生產(chǎn)流程,還幫助錦州石油六廠培養(yǎng)了一批技術(shù)人員。
1958年,蘇鏘研究并綜合了分級(jí)沉淀、分級(jí)結(jié)晶、氧化還原等分離方法,獲得了15種元素的單一純稀土;他還提出了分離稀土的流程,成功將鈰的濕法空氣氧化法運(yùn)用于工業(yè);攻克了利用釔的位置變化來(lái)分離釔的萃取難題,為提升生產(chǎn)效率、改善工人生產(chǎn)環(huán)境做出了極大貢獻(xiàn)。
20世紀(jì)60年代起,國(guó)際上關(guān)于稀土的磁學(xué)性質(zhì)研究逐步應(yīng)用于軍事、航天、醫(yī)療甚至生活電器等領(lǐng)域,但當(dāng)時(shí)我國(guó)的稀土研究遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其他國(guó)家,為了根本改變這種狀況,充分利用國(guó)家豐富的稀土資源,發(fā)展具有本土特色的新型材料和理論,蘇鏘決定開(kāi)展對(duì)稀土化合物光、磁、電學(xué)性質(zhì)的研究。
1983年,為了精準(zhǔn)測(cè)量出材料的核心參數(shù),應(yīng)化所從日本購(gòu)買(mǎi)MB-2型磁天平。1986年,以蘇鏘為負(fù)責(zé)人的研究小組申請(qǐng)到了國(guó)家自然科學(xué)基金資助。因?yàn)榇盘炱脚抡饎?dòng),儀器放在了地下室,且對(duì)地基做了緩沖隔離,在這間“地下實(shí)驗(yàn)室”,蘇鏘一待就是10年。
在這期間,蘇鏘提出采用可在空氣下安全制備含二價(jià)銪、釤等低價(jià)稀土材料的離子不等價(jià)取代的新方法;研制出新型摻稀土的長(zhǎng)余輝材料和測(cè)量高能射線(xiàn)的固體劑量材料;提出三價(jià)和四價(jià)鑭系離子的光學(xué)電負(fù)性的計(jì)算方法。這些研究成果在公共照明、農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、遠(yuǎn)距離測(cè)溫、醫(yī)學(xué)成像等領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用。
素材呈現(xiàn)三
老當(dāng)益壯,寧移白首之心
自20多歲與稀土結(jié)緣,蘇鏘帶著對(duì)稀土科研事業(yè)的熱愛(ài)一步一個(gè)腳印,從稀土的分離提純到發(fā)光研究再到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,在這片“希望之土”上一耕耘就是半個(gè)多世紀(jì),取得的成績(jī)數(shù)不勝數(shù),先后在國(guó)內(nèi)外刊物發(fā)表論文450余篇,榮獲全國(guó)科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng)(集體獎(jiǎng)),國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)等重要獎(jiǎng)項(xiàng),1995年當(dāng)選中科院院士,2010年被中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)授予“全國(guó)優(yōu)秀科技工作者”稱(chēng)號(hào)。
1999年,已年近70的蘇鏘選擇回到中山大學(xué)任教,既是出于對(duì)故土的無(wú)私回饋,也是希望在廣東這個(gè)充滿(mǎn)潛力的舞臺(tái)繼續(xù)稀土與發(fā)光材料的研究。
利用我國(guó)豐富而廉價(jià)的稀土原料,蘇鏘及其團(tuán)隊(duì)先后成功研制出能發(fā)出綠光、藍(lán)光、紫光、紅光的長(zhǎng)余輝材料。
長(zhǎng)余輝現(xiàn)象俗稱(chēng)為夜光現(xiàn)象。長(zhǎng)余輝發(fā)光材料能夠儲(chǔ)存外界光輻照的能量,再慢慢把存儲(chǔ)的能量在室溫下以可見(jiàn)光的形式釋放,起到在黑暗環(huán)境中照明的作用,在夜光表、應(yīng)急照明、安全出口的標(biāo)志、計(jì)算機(jī)上的熒光屏和飛機(jī)上的儀表盤(pán)都有應(yīng)用。
蘇鏘的研究小組在該領(lǐng)域投入不少精力,經(jīng)過(guò)數(shù)年的實(shí)驗(yàn),他們成功開(kāi)發(fā)出提升LED照明性能的多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),突破國(guó)外的專(zhuān)利限制,并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。讓材料發(fā)光時(shí)間更長(zhǎng),發(fā)光亮度和耐光性更強(qiáng),黑暗中肉眼可見(jiàn)達(dá)數(shù)十小時(shí)以上,這使我國(guó)稀土的熒光材料合成技術(shù)接近世界先進(jìn)水平。
年逾耄耋之時(shí),蘇鏘仍堅(jiān)持每周去辦公室兩次,處理科研、教學(xué)事務(wù)。2014年,蘇鏘編著并出版了一部有關(guān)稀土的科普讀物《稀土元素——您身邊的大家族》。在書(shū)中,他將稀土描述為“給人類(lèi)帶來(lái)光明的‘希望之土”。
蘇鏘對(duì)下一代寄予希望:“雖然我做了60多年的稀土研究,但仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。稀土的17個(gè)元素就像是我的老朋友,它們都很有個(gè)性和特點(diǎn),個(gè)個(gè)神通廣大,有很多不為人知的應(yīng)用前景。對(duì)于推廣稀土的價(jià)值,我們要做的事情還有很多?!?/p>
素材解讀
保爾·柯察金精神,一直是蘇鏘在科研道路上堅(jiān)持不懈奮斗進(jìn)取的榜樣與動(dòng)力?;赝鎳?guó)的稀土科學(xué)研究與發(fā)展史,蘇鏘與他的科研成就必定是其中閃耀奪目的一章,他的一生,都已經(jīng)毫無(wú)保留地獻(xiàn)給了壯麗的稀土事業(yè)。
在時(shí)代的洪流中打磨自己,與新生的共和國(guó)共同成長(zhǎng),科技強(qiáng)國(guó)之路上,還有無(wú)數(shù)像蘇鏘一樣的科學(xué)家們,他們既是中國(guó)巨變的親歷者,也是中國(guó)科學(xué)發(fā)展的參與者,他們用智慧和心血堅(jiān)定踐行著科研報(bào)國(guó)的信念。
作文評(píng)點(diǎn)報(bào)·作文素材初中版2020年32期