《中國光學(xué)》的《院士訪談》欄目于2023年2月4日發(fā)表第十二期——中國科學(xué)院西安光機(jī)所侯洵院士。文章以侯洵院士自述口吻講述了他個(gè)人的成長(zhǎng)經(jīng)歷、工作經(jīng)歷，其中飽含的濃厚家國情懷極具感染力和教育意義。現(xiàn)將文章全文轉(zhuǎn)發(fā)，邀請(qǐng)您走近侯洵院士，一起了解他“為了國家‘千方百計(jì)’”的源動(dòng)力和內(nèi)心世界。
一、苦難的童年，偉大的母親
1936 年 12 月 6 日，我在老家陜西咸陽周陵鎮(zhèn)出生。
我出生后，衣胞便被家人裝進(jìn)一個(gè)瓷罐中，同存于罐內(nèi)的還有一塊石頭和一張書有“魏家的外孫侯家的子，石頭爛了你再死”的紙條。罐子密封后，埋在了后院一個(gè)大樹下。這是老家當(dāng)?shù)氐牧?xí)俗，算是對(duì)新生命到來的一種特別的祝福。
可惜，我經(jīng)歷的是一個(gè)充滿苦難的童年。我半歲時(shí)，日寇發(fā)動(dòng)了“七七事變”，開始對(duì)我國大規(guī)模侵略。太原會(huì)戰(zhàn)后，日寇于
1938
年春占領(lǐng)運(yùn)城，在運(yùn)城至臨汾一帶部署重兵，準(zhǔn)備隨時(shí)渡過黃河占領(lǐng)陜西，從而使中國政府喪失抵抗意志。在陜西和關(guān)中平原面臨生死存亡的關(guān)鍵時(shí)刻，由抗日名將孫蔚如領(lǐng)導(dǎo)的陜軍挺身而出，奔赴中條山地區(qū)血戰(zhàn)日寇。在
1938—1940 年的兩年內(nèi)，這些關(guān)中子弟以血肉之軀死守中條山，打退了日寇的十多次進(jìn)攻，使日軍始終未能渡過黃河入陜，直至他們戰(zhàn)敗投降。
我父親侯毓龍就在孫蔚如領(lǐng)導(dǎo)的第
4 集團(tuán)軍下轄的第 96 軍 177 師服役。1939 年 6 月 6 日，日軍以 3
萬兵力外加飛機(jī)支援，大舉進(jìn)犯中條山，意在消滅我中條山全部軍隊(duì)，史稱“六六會(huì)戰(zhàn)”。此役最終由我方獲勝，但傷亡巨大，犧牲多達(dá) 8000
人。我父親就是在此戰(zhàn)中為國捐軀。
在隨后的日子里，我母親帶著我和我的弟弟毛娃住在娘家，依靠國民政府發(fā)放的微薄撫恤金生活。然而在舊社會(huì)，帶著兩個(gè)小孩的寡婦是不受娘家待見的。不久，我們便被趕了出來，只好暫住在縣城里一個(gè)親戚家。后來，弟弟毛娃因無錢治病夭折。母親悲痛欲絕、嚎啕大哭的情景，無數(shù)次出現(xiàn)在我的淚夢(mèng)里。
隨后，母親帶我去了西安上學(xué)。上學(xué)期間，未能進(jìn)入陜西的日寇賊心不死，經(jīng)常派飛機(jī)轟炸西安，讓西安人不得不經(jīng)常“躲警報(bào)”。所謂“躲警報(bào)”，就是政府在獲知日寇轟炸西安的飛機(jī)起飛時(shí)，會(huì)在城墻上的高桿上掛起大紅燈籠，同時(shí)拉響汽笛。先是長(zhǎng)鳴，人們聽到便會(huì)向防空洞走去。當(dāng)敵機(jī)越過潼關(guān)時(shí)，城墻上會(huì)掛起三個(gè)紅燈籠，汽笛發(fā)出每組三短聲的緊急警報(bào)。這時(shí)人們必須已經(jīng)進(jìn)入防空洞內(nèi)。防空洞通常有兩類。一類挖在大住戶的院子里，另一類挖在城墻里。那時(shí)，城墻到處挖有坑道，是距城墻不遠(yuǎn)的所有居民的防空之所。我們住在距城墻不遠(yuǎn)的一個(gè)什家院里，住戶都是收入勉強(qiáng)維生的小市民，根本沒有財(cái)力在自己的院子里挖筑防空洞，因此一遇警報(bào)就跑向城墻。由于貧困，我上小學(xué)三年級(jí)時(shí)還在課余賣過報(bào)紙、蚊香等小物件。
我的母親魏筱蘭上學(xué)上到初中，后因?yàn)榻暎床磺搴诎迳系淖智页３Ｔ獾酵瑢W(xué)嘲笑而輟學(xué)。但由于自小喜歡讀書，又受到自己親哥哥和眾多本家上學(xué)兄長(zhǎng)的影響，她知書達(dá)理、深明大義并且很注意子女的教育。她十分熱心街道辦事處布置的各種義務(wù)工作，先后擔(dān)任過居民委員會(huì)的調(diào)解主任和居委會(huì)主任近
20年之久，直到我們家因?yàn)椴疬w而搬離那里為止。我上初中時(shí)，每到星期天回家，總會(huì)遇到我們所在的街巷的居民因?yàn)楦鞣N糾紛而來找我母親評(píng)理、調(diào)解。母親總是耐心地聽他們?cè)V說，和他們商量，評(píng)說其中的是非，調(diào)解其中的矛盾，平息他們的情緒，直到問題解決為止。很多時(shí)候顧不得自己家里的家務(wù)，甚至顧不上吃飯。她因此深得本街巷居民的愛戴，以后又升職為居委會(huì)主任，這些都是義務(wù)的，不掙一分錢。
母親用她的行為教會(huì)我愛國愛人民，為人民服務(wù)。她對(duì)我的教育從來都是以和顏悅色的諄諄教導(dǎo)為主，以表揚(yáng)為主，及時(shí)肯定我的每一個(gè)進(jìn)步。終其一生，母親從來沒有罵過我一句。她教導(dǎo)我的就是“精忠報(bào)國”，學(xué)好本領(lǐng)，全力為國家做事。我因工作繁忙，沒法常常回家看望她，偶爾回家也只能停留很短時(shí)間，母親卻總是說：“自古忠孝不能兩全，你忙你的公事去吧”。可是我知道她內(nèi)心深處是渴望常常見到我的。八十年代后期，有一次我回家，媽媽曾對(duì)我說“一娃(我的乳名)，媽老了，你常回家來看看。”從那以后，只要在西安，我每周總要回家看望我母親，但每次在家停留的時(shí)間都大約只有半小時(shí)左右，但母親卻始終理解我的匆匆。等到我母親
1992 年 10
月去世之后，特別是我也老了的時(shí)候，我總后悔沒有更多地陪陪我親愛的媽媽。母親對(duì)我的精心養(yǎng)護(hù)、言傳身教以及曉以大義，對(duì)于我的成長(zhǎng)與成才起了根本性的作用。
二、十分貪玩，十分努力
我的小學(xué)叫“女師附小”，是一個(gè)模范小學(xué)，教師和校舍都很好。在這里我得到了啟蒙教育和念中學(xué)必要的基礎(chǔ)知識(shí)，其中給我印象最深的是關(guān)于寫字。那個(gè)年代，初小四年，高小兩年。初小的作業(yè)是用毛筆寫大小字，而我因?yàn)橐獛湍赣H做一些家務(wù)，且又貪玩，所以常常不能如數(shù)上交作業(yè)，還有時(shí)索性就不寫作業(yè)。每遇這種情況，班主任蔡老師就提著我的耳朵把我拽起來罰站。當(dāng)時(shí)頗覺尷尬，也絲毫沒有感謝老師教誨的意思。然而長(zhǎng)大后，我常常為自己的一手爛字羞愧，特別是當(dāng)被人要求題詞或簽名的時(shí)候，總不由得就想起蔡老師。如果當(dāng)年按她的要求認(rèn)真練了字，就不會(huì)有這一輩子的難為情了。
高小時(shí)的我依然貪玩，常和幾個(gè)同樣貪玩的同學(xué)在下午放學(xué)后到蓮湖公園玩一種特殊的“樹上捉迷藏”——參與者都攀上同一株大樹，停留在不同的分支上，其中一人被蒙上雙眼，摸索著去抓其他人。這樣危險(xiǎn)的游戲持續(xù)了好長(zhǎng)時(shí)間，直到我的右臂被樹杈嚴(yán)重劃傷，方才罷休。
1949
年 9
月，我進(jìn)入西安二中初中部學(xué)習(xí)。這個(gè)學(xué)校的前身是“陜西省中山學(xué)校”，是陜西師范大學(xué)附屬中學(xué)的前身。那時(shí)，無論家住得遠(yuǎn)近，全體學(xué)生一律住校。我們?nèi)鄮资猩≡谝粋€(gè)很長(zhǎng)的大通鋪上。包括我在內(nèi)的不少人，都是每周回家從家里背一大袋、足夠吃一周的饅頭，還有一罐辣椒炒咸菜，掛在大通鋪?zhàn)约轰佄粚?duì)應(yīng)的墻上。學(xué)校供應(yīng)開水，我們一天三頓就是吃喝這三樣?xùn)|西。周而復(fù)始，悠忽三年，未以為苦。在那個(gè)剛剛經(jīng)歷了十余年戰(zhàn)爭(zhēng)的年代，有白面饅頭吃已經(jīng)是很幸福的了。
學(xué)校有一個(gè)很大的操場(chǎng)，除容納了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)外還有好幾個(gè)籃球場(chǎng)、排球場(chǎng)、壘球場(chǎng)以及單雙杠等體操場(chǎng)。初中三年，我愛好運(yùn)動(dòng)，組織過一個(gè)名為“前進(jìn)”的壘球隊(duì)，玩了一學(xué)期，隨后這項(xiàng)愛好被踢足球所取代。大學(xué)時(shí)我在足球校隊(duì)當(dāng)了三年的左前鋒，這使我有了一個(gè)好身體。
西安二中初中部的校長(zhǎng)是著名教育家鄭竹逸，他是一位文質(zhì)彬彬的老師。令我印象最深的是他精通波蘭柴門霍夫博士創(chuàng)造的人造語言——“世界語”，并在學(xué)校開過講習(xí)班，意在推廣。聽課不分年級(jí)年齡，沒有門檻，因而我也在好奇心的驅(qū)使下上過這個(gè)講習(xí)班。我們每周上六天課，周日休息。課程有語文、數(shù)學(xué)、物理、常識(shí)。這些科目的老師水平都很高，尤其是物理，讓我在那時(shí)就有了將來大學(xué)學(xué)習(xí)物理的想法，后來物理更成了我終身學(xué)習(xí)、研究的學(xué)科。
1952
年夏，我上了西安高級(jí)中學(xué)。這是一所歷史悠久，名師薈萃的名校，是西北地區(qū)辦學(xué)歷史最悠久的學(xué)府，是一所始終與國家民族同呼吸共命運(yùn)、共擔(dān)當(dāng)?shù)膶W(xué)校。西安高中的教師隊(duì)伍是很強(qiáng)的，其中不少都在我們畢業(yè)后調(diào)入大學(xué)任教了。他們不僅教給了我們知識(shí)，而且激發(fā)了我們的學(xué)習(xí)熱情和追求卓越的理念。當(dāng)社會(huì)上和學(xué)校掀起閱讀“鋼鐵是怎樣煉成的”的風(fēng)潮時(shí)，語文老師在我們年級(jí)黑板報(bào)上寫的“自然界沒有天然的鋼，社會(huì)也沒有天生的英雄，只要不斷地鍛煉就是”激勵(lì)了我一生。我們學(xué)習(xí)到了優(yōu)秀的中華傳統(tǒng)文化，增加了對(duì)祖國的熱愛，也潛移默化地影響了我們?nèi)松^、世界觀和價(jià)值觀的形成。物理老師精彩的授課加深了我對(duì)于物理的喜愛，并且最終確立了大學(xué)報(bào)考物理專業(yè)的志向。
高中三年，我各門功課考試成績(jī)都挺好，每學(xué)期考試總分都是班上第一。但我實(shí)際上是一個(gè)愛玩的人，喜歡拉二胡、彈揚(yáng)琴，喜歡唱歌，當(dāng)然還愛踢足球(可惜西安高中并沒有足球場(chǎng))。在這些活動(dòng)占去不少課余時(shí)間的情況下，我學(xué)習(xí)成績(jī)依舊很好的原因是——上課聽講。無論什么課，我上課都十分專心聽講，務(wù)必把老師講的融會(huì)貫通，然后在下課休息的十分鐘內(nèi)迅速把老師講的要點(diǎn)回憶一遍，這樣就加強(qiáng)了記憶。我認(rèn)為，這種立即回憶比過一段時(shí)間復(fù)習(xí)在加強(qiáng)記憶方面要有效得多，它可以省去我以后的多次復(fù)習(xí)。
高中階段對(duì)于一個(gè)人的成長(zhǎng)是十分關(guān)鍵的，這段時(shí)間正是人的世界觀、人生觀和價(jià)值觀逐漸形成的時(shí)期，也正是人生意氣風(fēng)發(fā)，“指點(diǎn)江山，激揚(yáng)文字，糞土當(dāng)年萬戶侯”的時(shí)期。在這個(gè)成長(zhǎng)期，各方面的底子打好了，以后無論學(xué)什么做什么都會(huì)成為一個(gè)對(duì)國家對(duì)社會(huì)有用的人。在此期間，我將“學(xué)如逆水行舟，不進(jìn)則退。心如平原縱馬，易放難收”作為我的座右銘，并牢記終生。
2021
年 11 月 6 日是母校 130
歲生日，我應(yīng)邀參加了這次盛會(huì)。會(huì)前校領(lǐng)導(dǎo)引我參觀了校容和校史展，還贈(zèng)給我一份“秋五五級(jí)乙班學(xué)生學(xué)籍簿”中我的學(xué)籍表。這張 66
年前的學(xué)籍表真是令我喜出望外，我沒想到全體中學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)與操行評(píng)分學(xué)校居然一直保留著，從這個(gè)方面可以看出百年老校的辦學(xué)作風(fēng)何等嚴(yán)謹(jǐn)啊！
表中我的學(xué)習(xí)成績(jī)不錯(cuò)，唯有第一學(xué)年的操行評(píng)分是乙，這讓我想起一件事——有一天晚上大家都在上晚自習(xí)，我卻想敲揚(yáng)琴，為了不影響別的同學(xué)，自己到學(xué)校的校長(zhǎng)會(huì)議室(那里當(dāng)時(shí)開著門卻空無一人)敲揚(yáng)琴去了，正敲著被校長(zhǎng)余達(dá)夫碰個(gè)正著，理所當(dāng)然地受到了“不務(wù)正業(yè)”的批評(píng)。現(xiàn)在想來，那時(shí)的我，確實(shí)是貪玩過頭了。
人生總會(huì)有一些意外。1955 年夏的高考，物理考試我全場(chǎng)第一個(gè)交卷，然而卻在一個(gè)十分簡(jiǎn)單的題目上犯了錯(cuò)誤，沒有留心凹透鏡符號(hào)而把它當(dāng)作了凸透鏡，結(jié)果沒能進(jìn)入我最心儀的學(xué)校。最終我考入自己填報(bào)的第一志愿的第二個(gè)學(xué)校——西北大學(xué)，依舊是物理專業(yè)。
西北大學(xué)成立于 1902 年，是高等教育部直屬學(xué)校，英國大百科全書列出的中國十幾個(gè)高校之一，也是當(dāng)年全西北聲譽(yù)最高的大學(xué)。我們進(jìn)校時(shí)，校長(zhǎng)是著名學(xué)者侯外廬，教務(wù)長(zhǎng)是留法學(xué)者、物理學(xué)家岳劼恒，物理系系主任由他兼任，后來由從復(fù)旦大學(xué)物理系副主任崗位上調(diào)來的江仁壽教授擔(dān)任。
那時(shí)我國高校都在學(xué)習(xí)蘇聯(lián)，學(xué)生考試實(shí)行的是逐個(gè)面試，五分制。我記得第一學(xué)期只考三門，我物理、數(shù)學(xué)、政治全部五分。第二學(xué)期還是考三門，我物理數(shù)學(xué)依舊五分，然而政治卻意外地得了四分，當(dāng)時(shí)還頗不服氣，覺得自己都答對(duì)了，是不是老師能給的五分名額有限，到我時(shí)他已用完了？
這一年，黨號(hào)召向科學(xué)進(jìn)軍，學(xué)校一派生氣勃勃、欣欣向榮的氣象。我們大家都在響應(yīng)黨的號(hào)召努力學(xué)習(xí)，同時(shí)也憧憬著祖國和自己的美好未來。這一年，給我印象很深的是華羅庚先生的一次鼓勵(lì)青年學(xué)子向科學(xué)進(jìn)軍的廣播講話。在那個(gè)報(bào)告中，華羅庚先生根據(jù)他自己的親身經(jīng)驗(yàn)說：專業(yè)書是“由薄念到厚再由厚念到薄時(shí)就念好了。”
“遇到難題，只要你解決這個(gè)問題的基礎(chǔ)知識(shí)夠，不斷思考，總有一天會(huì)豁然開朗，想出解決辦法。”他還說：“每當(dāng)你嘗試了多種途徑而仍未成功，因而感到走投無路時(shí)，你可能已經(jīng)站到成功的邊沿了。”這是一段鼓勵(lì)我們要有攻破科技難關(guān)的勇氣和信心并持之以恒的諄諄教導(dǎo)。我記住了，并且在后來的科研實(shí)踐中屢試不爽，受益終生。
還是在大學(xué)期間，我讀到了魯迅先生關(guān)于珍惜時(shí)間方面的警句：“時(shí)間就是性命,無端地空耗別人的時(shí)間，其實(shí)是無異于謀財(cái)害命。”他還說過，“急不擇言的病源，并不在于沒有想的工夫，而在于有工夫的時(shí)候沒有想。”這兩句話同樣伴我一生。
在大學(xué)期間，我讀過兩本科學(xué)家傳記。一本是普朗克科學(xué)自傳，這是一本普朗克自己寫的很薄的書。普朗克是首先提出量子論的偉大物理學(xué)家，他早期研究項(xiàng)目的頻繁變動(dòng)及對(duì)科學(xué)的嚴(yán)肅認(rèn)真與創(chuàng)新精神都讓我印象很深，也對(duì)我愉快接受自己科研生活早期的多變有重要影響。另一本是居里夫人傳，這是居里夫人的小女兒艾夫？居里寫的比較詳盡的傳記，居里夫人的艱苦奮斗、在困難面前永不低頭、沒有條件創(chuàng)造條件開展研究工作的精神以及她的愛國精神都深深感動(dòng)了我。
大學(xué)的生活是很活躍很豐富的。學(xué)習(xí)之余，我釋放了在西安高級(jí)中學(xué)因?yàn)闆]有場(chǎng)地而被壓抑了整整三年的踢足球的強(qiáng)烈欲望。由于有初中的良好基礎(chǔ)，我隨即被吸收進(jìn)了學(xué)校的足球校隊(duì)，而且由于跑得比較快，左腳也能踢，做了幾年的左前鋒。不過，我始終只是一個(gè)普通隊(duì)員，成不了主力。從初中一年級(jí)就戴起的近視眼鏡大大妨礙了我運(yùn)用頭球拼搏的能力。在大學(xué)里，我依舊喜歡用高音二胡或揚(yáng)琴演奏廣東音樂，偶爾還作為學(xué)校的文藝項(xiàng)目到外面表演一下。
我們五九級(jí)，經(jīng)歷的國內(nèi)政治運(yùn)動(dòng)較多，著實(shí)占用了我們不少時(shí)間，自然也影響了我們學(xué)習(xí)的質(zhì)量。但是，除了政治、外語，我們還學(xué)習(xí)了斯米爾諾夫著的高等數(shù)學(xué)、數(shù)理方法，此外，四大力學(xué)的每一門都作為獨(dú)立課程學(xué)過了。這些都為以后的工作打下了良好基礎(chǔ)。更重要的是，在大學(xué)期間我學(xué)會(huì)了如何學(xué)習(xí)。老師的言傳身教使我初步學(xué)會(huì)了如何做人做事做學(xué)問。感謝母校的培養(yǎng)！
三、做科研，“彎路”不彎
1958
年 8
月，中國科學(xué)院西安原子能研究所成立，其依托于西安交通大學(xué)工程物理系。這個(gè)所在西北大學(xué)建立了一個(gè)“第一研究室”，成員是從學(xué)校物理系四年級(jí)學(xué)生中抽調(diào)的。我是五名成員中的一個(gè)，這輩子的科研生涯也就此開始，有些倉促，并且也頗感知識(shí)與訓(xùn)練的不足。
1958 年 9 月 1 日，我們正式成為中國科學(xué)院西安原子能所的職工，但工作由西北大學(xué)物理系安排：我們一邊工作，一邊繼續(xù)隨原班級(jí)上四年級(jí)學(xué)習(xí)主要課程，例如量子力學(xué)等，直到 1959 年夏畢業(yè)，方才完全脫離學(xué)校。
在那個(gè)火紅的年代，我們剛一入職，領(lǐng)導(dǎo)就立即布置工作——也許是出于鍛煉新手的目的吧，畢竟到那時(shí)為止我們都還從未做過任何研究工作。當(dāng)時(shí)分配給我的任務(wù)是獨(dú)立制造一個(gè)威爾遜云室——一種探測(cè)高能粒子徑跡的設(shè)備，這是一種成熟技術(shù)，其利用過飽和蒸汽在由高能粒子造成的電離粒子上凝聚顯示。那時(shí)我們已經(jīng)學(xué)過了熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理以及原子物理，所以理解它并無問題。主要工作是設(shè)計(jì)一個(gè)可抽空、可充氣、可做絕熱膨脹的容器。由于是綜合大學(xué)，我們物理系初年級(jí)還學(xué)了機(jī)械制圖，同時(shí)物理系還有一個(gè)附屬機(jī)加工場(chǎng)，因此設(shè)計(jì)和加工都沒有問題。
為了抽真空，我從物理系的器材倉庫里領(lǐng)回一個(gè)真空泵。它是捷克產(chǎn)品，說明書是捷克文。當(dāng)時(shí)可接觸到的人中并沒有掌握該語種的。無奈中，我只好去學(xué)校圖書館碰碰運(yùn)氣，居然找到了一本捷克語語法和一本捷華小詞典。考慮到這個(gè)詞典可能沒有多少專業(yè)詞匯，我又借了一本捷俄詞典(我在高中和大學(xué)前兩年學(xué)的都是俄語)。我花一整天時(shí)間瀏覽了捷克語語法，然后開始逐字查字典翻譯那份真空泵說明書。在外人看來，我不是在看一份說明書，而是一直在看一本字典，因?yàn)槲規(guī)缀醯弥鹪~逐句地查，但盡管如此，我還是在一周內(nèi)譯完了這份說明書，隨后順利調(diào)試了該泵并用于已加工完成的整機(jī)。
這個(gè)威爾遜云室的制作前后總共大約歷時(shí)兩個(gè)多月，到年底徹底完成。雖然速成的捷克語很快就忘得一干二凈，但這段經(jīng)歷讓我受到了搞科研就要“逢山開路、遇水架橋”的初步鍛煉。這是母校物理系對(duì)我成功教育的重要組成部分。它不僅教給了我從事物理學(xué)研究的基本知識(shí)，還引導(dǎo)我摸索如何進(jìn)行科學(xué)研究。
在那個(gè)大躍進(jìn)的年代，絕大多數(shù)人腦袋發(fā)熱，西北大學(xué)也要建原子反應(yīng)堆。作為西安原子能所第一研究室的一員，我自然責(zé)無旁貸，火速去西安市新華書店外文部?jī)?nèi)部發(fā)行室買了厚厚的《Nuclear
Reactor》一書。還沒等我讀幾頁，又說改為建加速器，并說準(zhǔn)備派我去清華大學(xué)工程物理系學(xué)習(xí)加速器方面的知識(shí)，我趕緊去買了有關(guān)加速器的書籍，但過后又泥牛入海無消息了……在那段時(shí)間，給我印象非常深刻的是有一次學(xué)校教務(wù)長(zhǎng)兼物理系系主任岳劼恒教授到實(shí)驗(yàn)室視察，在談及超英趕美以及學(xué)校的大躍進(jìn)時(shí)，這位曾留學(xué)法國的著名學(xué)者說：“西北大學(xué)辦五十年，能出一兩位知名科學(xué)家就算沒有白辦”。在當(dāng)時(shí)的氛圍下，岳先生頭腦冷靜并敢于說真話的實(shí)事求是精神使我肅然起敬，緬懷至今。
1959
年夏，前蘇聯(lián)在成都舉辦“原子能科學(xué)與工業(yè)展覽”。展覽會(huì)舉辦有訓(xùn)練班，其中一個(gè)是為期一個(gè)月的“輻射防護(hù)培訓(xùn)班”。研究所找我談話，說原子能所離不開使用具有放射性的設(shè)備，也避免不了使用放射性同位素，因此必須有人熟悉輻射防護(hù)，故打算派我前去。我從未學(xué)過醫(yī)學(xué)，然而還是服從了安排。一個(gè)月后結(jié)業(yè)，我的確學(xué)到了不少輻射防護(hù)和急性放射病急救的知識(shí)，覺得收獲滿滿。大凡一個(gè)人進(jìn)入一個(gè)新領(lǐng)域，除感新奇外，總會(huì)很快就覺得自己已經(jīng)掌握了大量知識(shí)，其實(shí)只懂了一些皮毛。蓋初入門，不知深淺也。回所匯報(bào)所學(xué)后，還沒等到應(yīng)用，研究所就另有任務(wù)了。
1960
年初，西安原子能所的西安交大部分和西北大學(xué)部分都遷到了中國科學(xué)院陜西分院科研區(qū)內(nèi)。同時(shí)，研究所接到了上級(jí)下達(dá)的從事受控?zé)岷朔磻?yīng)研究的任務(wù)。受控?zé)岷朔磻?yīng)有幾種磁約束形式，下達(dá)給西安原子能所的是研究“箍縮效應(yīng)”。同年
3 月，所里派我赴中國科學(xué)院原子能研究所 14 室理論組進(jìn)修一年。14
室是專門研究受控?zé)岷朔磻?yīng)的，成員都是一些年輕人，且大多出身名校。室主任是王承書先生，他們 1956
年全家放棄在美國的優(yōu)良工作與生活條件，毅然回國參加祖國建設(shè)。王先生的學(xué)術(shù)聲望和她的愛國精神使我十分崇敬。我此前從未接近過這樣的大學(xué)者，更別說在其指導(dǎo)下學(xué)習(xí)了。
到了
14
室以后，我首先學(xué)習(xí)了王承書先生翻譯的美國從事受控?zé)岷朔磻?yīng)研究的“雪伍德方案”，然后參觀了整個(gè)研究室，主要是一個(gè)名為“小龍”的實(shí)驗(yàn)裝置。它是一個(gè)利用兩端的磁鏡反射帶電粒子的
等離子體約束裝置。進(jìn)入理論組之后，副組長(zhǎng)轉(zhuǎn)給了我一些王先生讓我閱讀的俄文文獻(xiàn)，估計(jì)是他們考慮到我高中和大學(xué)時(shí)學(xué)的第一外語都是俄語，二外選的是德語，看英語文獻(xiàn)有一定困難。“受控?zé)岷朔磻?yīng)”是由兩位蘇聯(lián)科學(xué)院院士建議并在世界上最早搞起來的，可學(xué)的東西很多。王先生對(duì)一個(gè)外所派來學(xué)習(xí)的小青年的關(guān)心令我十分感激。理論組在一個(gè)大約四十平米的室內(nèi)，這里有她的固定座位，王先生常常來理論組。我到理論組不久，王先生專門回到理論組找我談話，她首先告訴我美國和蘇聯(lián)科技的各自特點(diǎn)，認(rèn)為蘇聯(lián)科學(xué)技術(shù)的數(shù)理基礎(chǔ)非常扎實(shí)，而美國的科技規(guī)模很大，新技術(shù)很活躍，數(shù)理基礎(chǔ)不扎實(shí)，就好像高樓建在沙灘上。她認(rèn)為我國的科技應(yīng)當(dāng)兩者并重，特別注意打好數(shù)理基礎(chǔ)。然后，她要求我讀蘇聯(lián)科學(xué)院院士朗道和栗弗席茲所著的“理論物理教程”。后來又有一次，她告誡我研究物理問題一定要首先把物理圖像搞清楚，要避免“公式都會(huì)推導(dǎo)，但對(duì)其物理意義卻不了解”的情況。這是我生平第一次受到著名物理學(xué)家的當(dāng)面教導(dǎo)，我牢牢記住她的教導(dǎo)，并貫徹在了后來進(jìn)行的所有研究中。
我沒有讀過研究生，因此沒有嚴(yán)格意義上的學(xué)術(shù)導(dǎo)師。但從實(shí)際指導(dǎo)我做研究而言，王承書先生就是我的導(dǎo)師，她的教導(dǎo)使我終生受益匪淺。王先生在
1961 年 3 月離開了 14
室，這時(shí)我的一年進(jìn)修期已滿，按協(xié)議回到了中國科學(xué)院西安原子能所受控?zé)岷朔磻?yīng)研究組的理論組，從此再也沒能和王先生有任何聯(lián)系，也沒有獲得過任何有關(guān)她的消息，因?yàn)樗呀?jīng)自愿隱姓埋名為國家的絕密任務(wù)——核武器研制研究鈾濃縮去了。直到
1994 年 6
月參加中國科學(xué)院院士大會(huì)期間，我和同一學(xué)部的院士閑談時(shí)，才得知王先生調(diào)離原子能所后去了哪里，但也同時(shí)得知王先生當(dāng)時(shí)已住在醫(yī)院并且不省人事，我立即決定利用會(huì)議休息時(shí)間去看望我敬愛的老師。到了那里，我看到王先生瘦弱的病體靜靜地躺在床上，叫也沒有任何反應(yīng)，悲從中來，不禁落淚。后來知道，在我們?nèi)タ赐?
10 天，王先生就于 6 月 18 日與世長(zhǎng)辭。由于她的學(xué)術(shù)水平和對(duì)我國鈾濃縮的重大貢獻(xiàn)，她 1980
年就當(dāng)選為中國科學(xué)院院士。她熾熱的愛國精神、三嚴(yán)的工作作風(fēng)、隱姓埋名對(duì)我國核武器與核能事業(yè)所做的開創(chuàng)性的巨大貢獻(xiàn)以及嚴(yán)以律己寬以待人的高尚品德和對(duì)青年人的關(guān)懷愛護(hù)與諄諄教導(dǎo)，都對(duì)我一生的做人做事做學(xué)問產(chǎn)生了重大影響。
1961
年，國家進(jìn)入實(shí)行“調(diào)整、鞏固、充實(shí)、提高”方針的調(diào)整時(shí)期。西安原子能所有關(guān)受控?zé)岷朔磻?yīng)的“直線箍縮效應(yīng)研究”下馬。根據(jù)錢三強(qiáng)的建議，中國科學(xué)院黨組和二機(jī)部黨組會(huì)同有關(guān)方面研究決定：在西北大后方建立第二個(gè)光學(xué)精密機(jī)械研究基地(位于長(zhǎng)春的中國科學(xué)院光學(xué)精密機(jī)械研究所為第一基地)。
1962
年 3 月 3 日，陜西分院宣布以中國科學(xué)院西安原子能所、中國科學(xué)院陜西分院應(yīng)用光學(xué)所、機(jī)械所和自動(dòng)化所部分人員為基礎(chǔ)，并從長(zhǎng)春光機(jī)所選調(diào) 5
名助研和工程師，組建中國科學(xué)院光學(xué)精密機(jī)械研究所西安分所。我從事受控?zé)岷朔磻?yīng)理論研究的任務(wù)就此徹底結(jié)束。盡管從水平而言，也許我只能算作在等離子體物理，特別是高溫等離子體物理的門口望了一望，還算不上入門，更談不上登堂入室。但在做人與做學(xué)問方面，我的確學(xué)了不少東西。親眼近距離看到中國科學(xué)院原子能所的幾位著名物理學(xué)家，耳聞目睹他們的風(fēng)范與事跡給了我很大激勵(lì)，而王承書先生的親自教導(dǎo)則更使我受益終生。
1962
年 3 月 27
日，中國科學(xué)院正式下文成立該所，任命中國科學(xué)院光學(xué)精密機(jī)械研究所副所長(zhǎng)龔祖同研究員為西安分所所長(zhǎng)。一個(gè)為我國原子能事業(yè)服務(wù)的完整的光學(xué)精密機(jī)械研究基地就此建立起來了。我作為西安原子能所的成員，自然而然地成了這個(gè)新研究所的成員，直到如今。
四、為國家，“千方百計(jì)”
1963 年 5 月，研究所開始承擔(dān)為我國首次核試驗(yàn)研制高速攝影機(jī)的任務(wù)。在研制兩彈一星的年代，研究課題不是自下而上地申請(qǐng)來的，而是上級(jí)做好頂層設(shè)計(jì)，研究任務(wù)層層分解下達(dá)。
很快，我被告知從研究等離子體物理轉(zhuǎn)向研制超高速光學(xué)快門，也就是要從理論工作轉(zhuǎn)為實(shí)驗(yàn)研究。這個(gè)彎轉(zhuǎn)得不可謂不大，而且當(dāng)時(shí)大多數(shù)人都更愿意從事理論研究。但當(dāng)時(shí)我并沒有鬧什么情緒，內(nèi)心也的確沒有經(jīng)過什么激烈斗爭(zhēng)。原因很簡(jiǎn)單，我們這一代人絕大多數(shù)都沒有什么個(gè)人前途或人生的考慮，大家都是為祖國為人民服務(wù)，需要干啥就干啥。其次我也了解到當(dāng)時(shí)國內(nèi)搞理論研究的偏多，搞實(shí)驗(yàn)研究的偏少(這是當(dāng)時(shí)國內(nèi)科研條件很差，實(shí)驗(yàn)容易受到儀器設(shè)備條件限制造成的)，國家科學(xué)技術(shù)的發(fā)展確實(shí)需要有一部分人轉(zhuǎn)向?qū)嶒?yàn)研究，更何況當(dāng)時(shí)我們要做的是國防重大科研任務(wù)。于是我愉快地服從組織分配，加入了研制克爾盒相機(jī)的隊(duì)伍。
這個(gè)相機(jī)包含了光學(xué)系統(tǒng)、克爾盒以及電控系統(tǒng)三大部分，其核心部件是克爾盒快門。這是一個(gè)利用硝基苯電光效應(yīng)的器件，由正交的兩個(gè)偏振鏡中間夾一個(gè)克爾盒組成。克爾盒內(nèi)裝有一對(duì)平行的金屬平板電極和高純硝基苯。平板的方向與偏振片的振動(dòng)方向成
45 度角。由于硝基苯在 5 °C
結(jié)晶，從而喪失功能，因此我們?cè)诳藸柡袌A柱形外表面涂以二氧化鋅導(dǎo)電薄膜，用以通電加熱盒體，使之在零下三十多攝氏度的環(huán)境下仍能正常工作。
我當(dāng)時(shí)先協(xié)助玻璃燈工潘師傅研制克爾盒盒體，克爾盒制成后負(fù)責(zé)克爾盒快門的試驗(yàn)與參數(shù)測(cè)量。其中最重要的是測(cè)量克爾快門的透光率——電壓曲線，并由此獲得其全開電壓以及全開電壓下的透光率。克爾盒快門研制的新任務(wù)要求增大光學(xué)口徑，可是要增大光學(xué)口徑就必須增加克爾盒中兩個(gè)平行平板間的距離。距離加大，電極間的電場(chǎng)強(qiáng)度就會(huì)降低，要使快門全開就必須提高工作電壓。由于原來的全開電壓已經(jīng)超過
10kV，再增高不僅元器件有問題，運(yùn)行起來也容易產(chǎn)生打火放電。雖然加長(zhǎng)電極板在光傳輸方向可以降低全開電壓，但是電極板長(zhǎng)度的增加會(huì)遮住部分光束，達(dá)不到增大光學(xué)口徑的目的。
既要增大口徑又不能提高全開電壓，這是一個(gè)難題。那時(shí)我想起了華羅庚先生
1956
年在給大學(xué)生的報(bào)告中所說的話。大師的經(jīng)驗(yàn)激勵(lì)我不斷思考，有一天早上騎車去買菜回來的路上，一個(gè)利用雙楔形電極的想法忽然冒了出來。隨后利用數(shù)學(xué)上的保角變換，將楔形的平板變?yōu)槠叫衅桨澹倮们蠼馄叫衅桨彘g的電場(chǎng)強(qiáng)度的現(xiàn)成公式求得了計(jì)算楔形板間電場(chǎng)強(qiáng)度的解析公式，據(jù)此導(dǎo)出了計(jì)算雙楔形克爾盒快門的全開電壓公式。由于雙楔形克爾快門是放置在光學(xué)系統(tǒng)的出瞳處的，而楔形電極板的夾角與光束的夾角相同，加長(zhǎng)電極板并不遮擋光路，因此可以利用加長(zhǎng)電極板來調(diào)節(jié)全開電壓。當(dāng)然，電極板加長(zhǎng)會(huì)增大極間電容，從而影響快門開關(guān)速度，需要適可而止。由于保密的緣故，我們沒有發(fā)表這方面的工作。兩年之后，國際上發(fā)表了同樣的工作。
那是一個(gè)艱難時(shí)期，尤其對(duì)于這個(gè)剛剛拼湊起來的研究所。所里除了一位一級(jí)研究員(龔所長(zhǎng))和一位副研究員、一位助理研究員、兩位工程師之外，就是一批
1958
年自大學(xué)抽調(diào)出來的以及隨后從大學(xué)畢業(yè)統(tǒng)一分配來的青年。至于研究條件則更是一窮二白，例如制造克爾盒體時(shí)需要用高溫火焰將兩片有光學(xué)質(zhì)量的平板玻片熔封在一個(gè)玻璃盒子兩端，作為克爾盒的通光窗。但當(dāng)時(shí)西安市沒有煤氣或天然氣，因此我們就必須從建立可以穩(wěn)定供應(yīng)可燃?xì)怏w以便玻璃燈工可以工作的裝置開始。我們因陋就簡(jiǎn)，用空氣壓縮機(jī)使空氣穿過一個(gè)盛有部分汽油的容器從而成為可燃?xì)怏w，同時(shí)自己制造一個(gè)可以由容器內(nèi)的壓力控制空氣壓縮機(jī)的開關(guān)的裝置以實(shí)現(xiàn)可燃?xì)怏w的穩(wěn)定供應(yīng)。也許可以這樣形容當(dāng)時(shí)研制工作的狀態(tài)：要吃饅頭就得從種麥子開始。
要在這樣簡(jiǎn)陋的條件下，完成國家首次核試的兩種高速攝影裝備，其難度之大可想而知。然而我們最終還是克服了重重困難，如期完成了任務(wù)。1964
年 10 月 16
日，這兩套裝備參加了我國首次原子彈爆炸實(shí)驗(yàn)，成功地拍攝記錄了原子彈爆炸初期火球擴(kuò)展的系列圖像，取得了早期火球半徑隨時(shí)間變化的規(guī)律及早期火球表觀溫度的變化規(guī)律等重要數(shù)據(jù)。西安光機(jī)所研制的高速攝影機(jī)和單片克爾盒高速攝影機(jī)榮獲中國科學(xué)院
1964 年優(yōu)秀獎(jiǎng)、1978 年全國科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng)，也是 1985 年國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)“現(xiàn)代國防實(shí)驗(yàn)中的動(dòng)態(tài)光學(xué)觀測(cè)及測(cè)量技術(shù)”包含的項(xiàng)目。
回憶那個(gè)年代，雖然要千方百計(jì)地創(chuàng)造研究設(shè)備與器材條件，需要各方面協(xié)作得很好，但我們不用花巨大精力去爭(zhēng)取課題，也不需要面對(duì)評(píng)估，可以全身心地投入到解決科學(xué)技術(shù)問題里，心里只裝著周總理的指示：“精心設(shè)計(jì)，精心施工，團(tuán)結(jié)協(xié)作，萬無一失”。盡管任務(wù)緊，加班加點(diǎn)，身體很疲憊，心情卻相當(dāng)舒暢。
這條科研之路，一走就是一輩子。1991 年 11 月，我當(dāng)選為中國科學(xué)院技術(shù)科學(xué)部學(xué)部委員，這是一個(gè)巨大的榮譽(yù)。我從內(nèi)心深處認(rèn)為，這個(gè)榮譽(yù)是屬于西安光機(jī)所的，是屬于我們那個(gè)長(zhǎng)期共同艱苦奮斗的團(tuán)隊(duì)的。
我的成長(zhǎng)與進(jìn)步是黨和國家教育培養(yǎng)的結(jié)果。我能取得一定成績(jī)，是組織給了我一個(gè)發(fā)揮自己能力的平臺(tái)的緣故。成長(zhǎng)的過程中，老一輩科學(xué)家王承書、龔祖同、王大珩、王淦昌、陳芳永們的家國情懷與科學(xué)精神時(shí)刻激勵(lì)著我。他們的言傳身教使我受益終生。還有關(guān)鍵的一點(diǎn)，這些成績(jī)的取得，都是團(tuán)隊(duì)成員長(zhǎng)期共同努力的結(jié)果。如果沒有團(tuán)隊(duì)的合作，這些工作是不可能完成的！
對(duì)于個(gè)人來說，科學(xué)成就的取得需要堅(jiān)持的毅力、克服困難的信心和勇氣。勇于探索、甘于奉獻(xiàn)，為了國家的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步不懈奮斗。唯有“千方百計(jì)”，方能取得成功！
