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【人文科大】居里夫人与她的中国博士生

刘清亮5808 瀚海数据说 2022-05-19

第323期

编者按

从《一生追梦》《半个世纪师生情》《读书五载玉泉路》等几篇文章中,我们感受到了刘清亮老师对中国科大的深情厚谊。刘老师作为中国科大第一届学生,本篇从纪实角度,将居里夫人与她的中国学生的点滴娓娓道来,让我们了解到了一些不为人知的背后故事,兼具研究价值与可读性。



最早建立的居里夫人实验室


       玛丽·居里(Marie Curie,1867年11月7日)出生于华沙,世称“居里夫人”,1903年和1911年获得诺贝尔物理奖和化学奖,是全世界两次获诺贝尔奖的唯一女性。女儿,伊莱娜·居里,正规称呼为伊莱娜·约里奥-居里夫人,俗称小居里夫人,1935年与丈夫约里奥·居里一起获得诺贝尔化学奖。两位科学巨匠,各自为中国培养了两名中国博士研究生,分别是郑大章先生和施士元先生,以及钱三强先生和杨承宗先生。这四位先生开启了中国的原子能事业,奠基和发展了中国的核物理和发射化学的学科,为我国核武器的研制和爆炸起了决定性作用,永载史册。因此,两位居里夫人对中国的科学的进程,特别是原子能事业,具有不可估量的影响。


一、引言


       1958年报考中国科学技术大学时,选择了与原子能有关的放射化学与辐射化学系。入校后,知道系主任杨承宗先生是法国留学的。在大学里,随着知识的增长,慢慢知道了居里夫人两次获得诺贝尔奖,以及对科学的的巨大贡献,不少女学生立志做居里夫人一样的科学家。学校曾请钱三强先生来作报告,他是原子能研究所的所长和二机部副部长,正为国家原子弹研制奋发努力,也知道他是法国留学,师从伊莱娜·约里奥-居里夫人。

       1963年我到原子能研究所做毕业论文,时不时在路上,或居住区与工作区的班车上见到何泽慧先生,她是第二研究室主任,曾在法国与钱先生一起在核物理研究上取得重大成就。1963年,我留校担任“核化学”辅导,可惜业务刚入门,文化大革命让我荒废了十年大好时光。1970年,中国科学技术大学下迁到合肥,放射化学专业因不能解决污染问题而撤销,只好从事无机化学的教学和科研,但是,其后也陆续进行过放射化学的业务活动。1982年到美国科研进修,合作教授G.R.Chopin 是锕系“钔”元素的发现者之一,我的研究项目也是锕系元素化合物络合物性质的研究。

       1985年在北京召开的国际核化学会议,杨先生和居里实验室主任莫尼克·帕杰斯(M.Pages')先生是执行主席。会前,我和杨先生去机场接她,他们的相见很亲切,杨先生说了一句法语,俩人笑得非常开心。后来问及,杨先生当时对她说:“我离开时,你还是一个不到20岁的小姑娘”。这时知道了,杨先生是在居里夫人实验室读的博士,导师是居里夫人的女儿,伊莱娜·约里奥-居里夫人。1988年快结束挪威的访问时,我给M.Pages'先生写了一封信,希望她邀请我到她实验室参观访问,她立即回信说:你还不如到实验室合作研究两三个月,这正中我下怀,一举两得,既能在著名的实验室搞科研。又能游览梦中的巴黎。

       实验室位于巴黎市中心的皮尔和居里街,是1911年居里夫人获得诺贝尔化学奖后市政府为他们新建的一个三层棕色楼。楼的一层是居里夫人的展示厅,世界来参观的人络绎不绝。1989年,杨先生重返居里夫人实验室访问,他有一个博士生与M. Pages'先生共同培养。回校后,给我讲了不少往事,包括郑大章先生是居里夫人的第一个中国博士研究生,曾在镭学研究所指导过杨先生工作。1937年,他和钱三强同时申请庚子赔款的法国留学,由于自己法语问题,钱三强就先去了法国。1947年钱三强要回国,就向伊莱娜·约里奥-居里夫人推荐了杨承宗,成了伊莱娜·居里的第二个博士生。后来,在网上还查到南京大学的施士元先生是居里夫人的第二个博士研究生。


二、郑大章先生


   郑大章,1904年生于安徽省合肥县东乡撮镇(今属肥东)。他的父亲郑伯衡,民国初年曾任内政部长和吉林省省长。童年、少年时期,郑大章生活在苏州、合肥、南京、上海、天津、北京等地。五四运动强烈地震撼着他的心灵,坚定了他学好科学振兴祖国的信念。1920年秋,年仅16岁的郑大章从北京高师附中毕业,便负笈西行,到法国勤工俭学。在通过了语言关后,1922年他考入巴黎大学理学院,并选择化学作为主攻方向。

学业优异


当时,欧洲列强经济上仍处于上升阶段,某些短视的西方人盲目自大,看不起从贫穷落后的中国来的学生,郑大章不免受到歧视。殊料第一学年过去,巴黎大学数学会考,名列年级第一的竟是中国来的郑大章!中国留学生考得第一,是这所欧洲名牌大学从未有过的事,郑大章为中国争了光,在我驻法使馆的帮助下,他获得了来自国内的奖学金。在巴黎大学第五学区一个小旅馆五楼那十来平方米的小屋内,郑大章夙兴夜寐,苦苦攻读。他最爱去的地方就是图书馆和实验室。

巴黎大学云集着一些世界知名的大学者和科学家,郑大章在这里受到严格的基础知识的训练和名师的熏陶。他的导师中,有一位曾对他一生的事业产生过巨大影响,她就是原籍波兰的法国物理学家、化学家居里夫人。她很欣赏这位勤奋好学的来自东方文明古国的学生,经常给予特别的指导。郑大章在取得学士学位后,立即来到学校的镭学研究所——居里楼,成为师从居里夫人学习放射化学的第一位中国研究生。

居里夫人这位两获诺贝尔奖、热爱和平的伟大女性,一贯奖掖后学,诲人不倦。她既在精神上鼓励郑大章为自己落后的祖国争气,又以自己在科学上的真知灼见影响着郑大章,并手把手地辅导他做实验、写论文。仅1931年12月,郑大章即有三篇论文发表在法国国家科学院院报上。1933年12月,以居里夫人为主席的巴黎大学理学院答辩委员会一致通过郑大章的博士论文,郑大章获得法国国家博士学位。

回归报国

       一个月后,郑大章以年迈的双亲常在梦中,故乡的河山时时萦怀为由,向居里夫人辞行返国。居里夫人当然极力挽留她的这位中国籍高足,认为法国有一流的科研条件,今后可大展宏图。但在明了了郑大章矢志报国的决心后,她也就欣然同意。1935年初春,郑大章携自重庆大学来法攻读数学的长沙姑娘萧晚滨踏上归国的旅程。

在北平中山公园的来今雨轩,郑大章和萧晚滨举行了隆重的婚礼。蒋介石曾专门接见他们。但郑大章却企盼立即投入工作。新婚燕尔,他即应先他回国的学长严济慈(时任国立北平研究院物理研究所所长)的邀请,筹建镭学研究所。

创建镭学研究所

       镭学研究所筹办之初,由严济慈兼所长,郑大章任副所长实际负责。所谓的“所”,实际上就是三间平房,缺人少钱短设备。刚届而立之年的郑大章,硬是凭着一个爱国青年的闯劲和一个科学家所具有的恒心和毅力,筚路蓝缕办起了镭学所。

镭是一种放射性金属元素,镭的放射性穿透力很强,可用来破坏物体组织并杀死细菌,治疗癌症,还能寻找石油资源,探索岩石成份。为了开垦中国镭学和放射化学这块处女地,郑大章带着几个年轻人,查资料、订计划、找仪器、寻设备,辛苦奔波,反复实验,终使研究所初具雏形。例如,当时人们对锕系元素和铀-镭系元素并不十分清楚,郑大章通过一次又一次的实验,测定了沥青铀矿石中钋对铀的放射性比例,从而论证了铀锕系元素和铀镭系的放射性分枝比值。再如,实验中必需的铀矿石是郑大章通过比利时驻华使馆从其殖民地刚果托运来的。他的一系列新的研究成果和实验论文在中、法一流的学术杂志上发表,他首创的“水法”找矿,国外一直沿用到20世纪60年代。

卢沟桥事变后不久,华北的一批汉奸受日本侵略者唆使,组织伪“政府筹备处”。王揖唐是郑大章祖父的表弟,1918年他出任众议院议长时,曾任用郑伯衡管理总务。故北平沦陷后王揖唐担任伪“华北政务委员会委员长”时,力邀晚辈郑大章担任伪“教育部长”,不意被郑大章断然拒绝。1938年底,郑大章和助手杨承宗等秘密离开日伪严密控制的北平,到上海租界中继续从事镭学研究。在异常困难的条件下,他们从大量铀盐中分离制出很强的新β放射源,发现了β射线的吸收系数随放射源周围物质的性质而改变,由此形成背散射法鉴别不同支持物质其及厚度的理论。

                            

抗战时期在上海的药物研究所和镭学研究所

英年早逝

       1941年8月14日,郑大章于穷困潦倒中因心脏病突发不幸逝世于苏州,时年37岁。

       北平研究院设立的镭学研究所,于1948年改组为近代物理研究所,这是我国当时唯一的核科学研究机构,后来在钱三强的领导下,新中国的核科学事业就从这里起步。


三、施士元

       

       施士元,又名公岛,笔名万乙,英文名Sze Shih-Yuan,英文笔名Skimtao Shih Yuan。1908年3月20日出生于上海崇明。2007年9月28日于南京逝世,享年99周岁。其父施禹传毕业于保定军官学校,1911年辛亥革命时曾参加国民军攻占南京战役。施禹传治家严谨,教子有方。施士元幼时曾阅读“四书”、“五经”、《左传》等经典著作及《封神榜》、《西游记》等古代小说,遂使他既具有忠孝节义、仁义礼智信的道德规范,又有超越现实世界的思想境界。在居里夫人的学生中,施士元是非常特殊的一个。这种特殊性体现在两个方面,一是个人层面,二是国家层面。


出国深造

       1929年,施士元从清华大学毕业。四年前,他是三门入学成绩都满分的天之骄子,四年后,他却不得不开始忧虑自己的前程。首先,是那个年代的大学生普遍会遇到的,钱的问题。施士元家境贫寒,为了供他读书,家里不得不去借高利贷。“欠债还钱,天经地义”。据施士元老先生回忆,他当时欠的高利贷,利息高达25%。这笔钱应该去哪弄呢?明天的饭钱,又在哪里呢?其次,二十世纪二十年代的中国,就像群狼环绕下的病狮。施士元的父亲,曾经参加革命,参与国民革命军攻大南京的战役。因为这点家学渊源,施士元无法说服自己对国事作壁上观。他曾经参加李大钊先生的集会,受到段祺瑞军阀政府的镇压。“燕南赵北,剑客奇才”,国家的前途,究竟在谁的手里呢?思来想去,施士元诞生了去法国留学的念头。当时的法国,一方面正处于战后的恢复时期,物价较为低廉,有勤工俭学的条件,不会给家里增加新的负担;另一方面,是左翼文化思潮的中心,周恩来、邓小平、陈毅、聂荣臻等,先后在此求学。施士元先是考取了江苏省的官费留学资格,接着只身前往巴黎。巴黎大学给他准备了一份教授名单,上面罗列着可供学生选择的教授。其中,就有居里夫人。

       当时的居里夫人,已经因为发现镭和钋誉满全球,并顺理成章地成为了放射学这一新兴学科的奠基人。带着对居里夫人的敬仰和对新兴学科的向往,施士元给居里夫人写了一份信。“尊敬的居里夫人,我是中国来的留学生,于1929年在清华大学毕业。考取了国内江苏省官费留学来到法国。希望能在您的指导下完成博士论文工作,不知您能否接受?”,信是星期三发出的,星期五施士元就收到了居里夫人的回复,约他星期六去研究所面谈。就这样,一个来自远东的学生,遇到了一个生于东欧的老师,在巴黎,开始了一段师生关系的传奇。

       居里夫人给施士元上的第一课,是关于信任的。居里夫人则不然。“在科学上,我们不应该注重人,看他是从哪来的,而应该看重他所做的事。”她是这么说的,也是这么做的。在跟施士元见面以后,居里夫人仔细查看了清华大学的推荐信,然后告诉他,“按照规定,到我们研究所来的人,必须经过考试。但你已经通过了国内的考试,所以,可以直接来此工作”。遇到一个信任自己的老师,恐怕是一个学生最大的信任。居里夫人的第二课,是关于求真的。进入实验室以后,居里夫人先为施士元安排了一些课程,然后让他做一些基础实验、练练手。其中一个实验,是关于布拉格曲线(Bragg曲线)的。放射性物质最大的特征是放射,也就是可以发出高能粒子流。倘若对这些高能粒子流进行约束,送入到电离室内,那么,通过调整电离室和放射源之间的距离,就能改变电离电流的强度,从而得到一条曲线。α源放射出的α射线,通常会形成布拉格曲线——先平缓上升,后急剧上升,最后陡然下降。

       在实验中,居里夫人交给施士元两种放射源,一种非常符合布拉格曲线,另一种,测来测去,就是跟标准曲线不一致。施士元对此非常苦恼,但数据就是数据,本着对事实的尊重,他还是如实记录了自己的测量结果。没想到,居里夫人对此十分赞许。原来居里夫人特意准备了一种特殊的放射源,考验施士元对科学的态度。科学重要还是让老师开心重要?居里夫人通过这件事表明了自己的态度——还是科学重要。

       居里夫人给施士元的研究题目,是“放射性沉淀物的内转换电子谱的测定和分析”。下面两件小事,反映了居里夫人对施士元先生的指导。第一件是实验安全。当时,放射性物质刚刚发现,对放射性物质的危害了解还不深刻。居里夫人曾有一个学生,因为长期接触氡气,肺部受损,重病去世。所以,在指导施士元的过程中,居里夫人反复强调,一定不要用手直接接触放射源;一定要用铅盾保护自己;要防止放射性气体进入体内。第二件是居里夫人会亲自指导实验。有时候居里夫人站在身后打断施士元的实验,说:“我想实验的过程应该是这样”,然后,给施士元示范正确的或者最好的实验操作。

当时居里夫人给施士元的研究题目,就是放射性沉淀物的内转换电子能谱的测定与分析。施士元对钍B的β射线谱的研究论文,于1932年发表在法国科学院院报上。同年他完成了钍C十C′十C"的β射线的磁谱工作。在1932—1933年间,又完成了对锕系元素锕C十C′十C"的β射线磁谱工作。这些工作的研究成果,均以论文发表在法国科学院院报上。最后一篇总结性文章则在1933年法国物理学年鉴上发表。

博士论文答辩

       在居里夫人的言传身教下,从1932年到1933年,施士元不仅完成了锕元素的核谱测量工作,站在了世界的前列,而且,和居里夫人一起,对α射线的精细结构和能量,进行了大量研究,取得了不少突破。1933年,巴黎大学理学院的阶梯教室里,施士元出色地通过了论文答辩,获得了法国国家博士学位。在。施士元的博士论文答辩,在巴黎大学理学院的阶梯教室里举行。居里夫人、佩恁(Jean Baptiste Perrin)、德比尔纳(André Debierne)三人组成答辩委员会。这三位主考官中,前两人是获得过诺贝尔奖的物理学家。德比尔纳则发现了锕元素。此后居里夫人邀请施士元留下继续在所里工作,并说可以负责他的生活费用。施士元因为已收到国内的邀请信,婉言谢绝了居里夫人的好意。


1933年,施士元的博士论文答辩会

回国执教

       居里夫人为施士元举行庆祝酒会。席间,居里夫人问施士元愿不愿意留下来继续工作。施士元委婉表示,自己的公费留学期限是4年。居里夫人说:“不用担心,以后的工作与生活费由我来想办法。”他尽管非常感动,也非常期待与居里夫人的合作前景。但是,施士元已经打定主意:取道西伯利亚回国,顺便考察一下苏联五年建设的成果。二人就此分开,一年以后,居里夫人因为再生障碍性贫血不幸去世,一对模范师徒,从此天人永隔,再无相见之期。

施士元从国外回到上海,正逢中国物理学会召开第二届年会。施士元在会上作了放射性元素β磁谱的报告,受到与会者的好评,并在会上接到中央大学和浙江大学的聘书。他认为中央大学更需要他,于是应中央大学之聘来到南京,成为中央大学物理系教授兼系主任。当时,他只有25岁,是全国高等学校中最年轻的一位教授。

在1933—1952年的19年中,他每学期开两门课,有时开三门课。除无线电课程以外,其余课他都开过。先后编写了普通物理学、原子物理学、理论力学、光学等讲义。1952年院系调整后,他还编写了X光结构分析、核理论、粒子物理等教材。为配合教学和科研的需要,他又翻译了X光结构学、角动量理论、核理论精选等方面的书。在他和物理系一批老教授的教诲下,南京大学物理系培养了一批物理学人才。施士元先生一方面在学术上,为中国的核事业做出了应有的贡献,另一方面在科普上,翻译和发表了大量文章与书籍。当然,他也没有忘记居里夫人的教导,不辞辛劳,编写了原子物理、X光结构分析等教材,而且深入教学第一线,培养了大量栋梁之材。这些人中,先后有12位入选中国科学院院士,其中有一位杨振宁与李政道的战友,著名的是吴健雄先生。

1935年,施士元和孙瑞瑾在上海举行婚礼。夫妇二人育有三个女儿:施蕴陵、施蕴渝、施蕴中(其中,施蕴渝为中国科学技术大学生命学院教授,中国科学院院士)。


四、钱三强


钱三强(1913年10月16日—1992年6月28日),原名钱秉穹,核物理学家。原籍浙江湖州,生于浙江绍兴,中国原子能科学事业的创始人,中国“两弹一星”元勋,中国科学院院士。

1932年,毕业于北京大学预科。1936年,毕业于清华大学。经吴有训教授的推荐,到北平研究院物理研究所著名的物理学家严济慈所长的手下作助理员,从事分子光谱方面的研究工作。

1937年,钱三强参加了公费留法考试,并成功考取了巴黎大学给中国留学生的镭学名额。出国前夕,父亲病倒了,他踌躇不决。父亲说:“你还是出国学习吧!不要管我,你是属牛的,学习要拿出一股牛劲来!”钱三强听了这番话,告别病中的父亲,去巴黎大学就读。9月,在严济慈的引荐下,到巴黎大学镭学研究所居里实验室攻读博士学位,导师是伊莱纳·约里奥—居里夫人,并跟随化学师葛勤黛夫人做钋的放射源研究,还在约里奥先生主持的法兰西学院原子核化学研究所学习。1939年钱三强完成了博士论文——《α粒子与质子的碰撞》,1940年,获法国国家博士学位。

1946年春,钱三强与他的同行合作,经过反复实验,终于发现了铀核的三分裂和四分裂,并对三分裂机制作了科学的解释。1946年底,荣获法国科学院亨利·德巴微物理学奖。这一发现不仅反映了铀核特点,而且使人类能进一步探讨核裂变的普遍性。导师约里奥骄傲地说:“这是第二次世界大战后,他的实验室的第一个重要的工作。”1947年升任法国国家科学研究中心研究员、研究导师,并获法兰西荣誉军团军官勋章。

1948年,回国后历任清华大学物理系教授,中国科学院副院长兼浙江大学校长,中国科学院近代物理研究所(后为原子能研究所)副所长、所长,中国科学院学术秘书处秘书长,二机部(核工业部)副部长,中国科学院副院长兼浙江大学校长,中国科协副主席、名誉主席,中国物理学会副理事长、理事长,中国核学会名誉理事长,中国科学院特邀顾问等。并于1954年加入了中国共产党。

1955年,中央决定发展本国核力量后,他成为规划的制定人。1955年被选聘为学部委员,即中国科学院院士。1956年11月16日,第一届全国人大常委会决定,成立主管原子能工业的第三机械工业部(1958年2月11日改为二机部),宋任穷任部长,钱三强与刘杰、袁成隆、刘伟、雷荣天等被任命为副部长。他是副部长之中唯一的科学家。聂帅曾经对钱三强说过:“搞原子能,你是行家,就请你提建议,我们大家商讨决定。”

1958年,他参加了苏联援助的原子反应堆的建设,并汇聚了一大批核科学家(包括他的夫人何泽慧),他还将邓稼先等优秀人才推荐到研制核武器的队伍中。1959年6月26日,苏联共产党中央来信,拒绝提供原子弹的有关资料及教学模型。8月23日,苏联又单方面终止了两国签定的新技术协定,撤走了全部专家,在苏联专家撤走后,周光召在国外召集数十名海外专家、学子,联名请求回国参战。他们归国后先后参与主持了理论的研究与实验研究工作。

1960年在原子弹研制的中期,钱三强拿出他珍藏已久的一个黑色石英瓶子,郑重地交给了原子能所化学实验室他指导的研究人员王方定,嘱咐他用来研究原子弹的点火装置,又叫点火中子源。

1964年,在他51岁生日之际,所研制出的中国第一颗原子弹爆炸成功。1967年氢弹又爆炸成功。西方媒体推测,法国国家博士钱三强是中国的核弹之父。

1980年7月24日,钱三强教授在中南海以《科学技术发展的简况》为题讲课。

1992年6月28日,在北京病逝,终年79岁。

钱三强夫人何泽慧,1914年3月5日生于江苏苏州,祖籍山西灵石两渡。1932年,何泽慧从外祖母创办的苏州振华女校高中毕业,随同学前往上海考大学,考入清华大学物理系。1936年大学毕业后,到德国柏林高等工业大学技术物理系攻读博士学位。1946年春天,何泽慧从德国到法国巴黎,和大学时期的同学钱三强结婚。


1946年,钱三强先生与何泽慧先生


开始共同的科学生涯。他们一起在约里奥·居里夫妇领导的法兰西学院原子核化学实验室和居里实验室工作,合作发现了铀核裂变的新方式,即三分裂和四分裂现象(她首先捕捉到世界上第一例四分裂径迹),在国际科学界引起很大反响。因为铀核“三分裂”现象是何泽慧发现的,所以其被西方媒体称为“中国的居里夫人”。


五、杨承宗先生杨承宗研究放射化学

1934年间人造放射性现象尚待确立,人们对铀-镭系元素和铀-锕系元素之间关系并不十分清楚。他随郑大章研究、分析并测定了沥青铀矿物中镤对铀的放射性比例,发表了一系列有关镤的载体元素化学及其定量提取文章,测定了铀-锕系对铀-镭系的放射性分枝比值约为4%,因而可以用放射化学方法核算出沥青铀矿中锕系铀元素对镭系铀元素之间的比值约为千分之七。

1946年杨由法国巴黎大学教授伊莱娜·约里奥 - 居里夫人支持,获法国国家科学研究中心经费,1947年初到巴黎居里实验室工作。时任法国原子能委员会委员的约里奥·居里夫人提出用化学离子交换法从大量载体中分离微量放射性元素的课题。他对常量载体物质的基本化学性质潜心研究,成功地用离子交换法分离出放射化学纯的镤233,锕227等放射性同位素。此方法在当年玛丽·居里夫人用分部结晶法从大量钡中艰难地分离出微量镭的居里实验室中受到重视。这个从大量杂质中分离微量物质的新方法,结合后人发现铀在稀硫酸溶液中可以形成阴离子的特殊性质,发展成为全世界从矿石中提取铀工艺的常用原理。1951年,杨承宗通过巴黎大学博士论文,题目为《离子交换分离放射性元素的研究》,论文考评为"很优秀"。获博士学位。


杨承宗先生回国中做的三件大事

1、带回继续的资料和设备。

1951年6月21日,杨承宗刚刚通过博士论文答辩,获得法国国家博士学位,就接到了钱三强欢迎他回国的信函。同时托人给他带去了一笔钱,请他代购一些国内急需的仪器设备和资料。得到钱三强托人给他带来的美元,杨承宗展开了“疯狂大采购”,恨不得把回国开展原子能研究所需要的仪器、图书统统买回去。离开巴黎后,因为有诺贝尔奖获得者、导师约里奥·居里夫人的关照及其助手布歇兹的护送,“行李”一路免检。他带着这些“违禁品”顺利地登上了归国的轮船“马赛”号。由于当时法国没有直通中国的航线,只能先抵达香港才能转到大陆。


1951年杨承宗(左一)通过巴黎大学博士论文答辩后,导师伊莱娜·约里奥·居里夫人(中)为他举行祝贺酒会


杨承宗很担心自己携带的设备被扣,一直守着不敢离开。过了不久,来了几个英国警察,拎起他的提包命令道:“跟我们走!”,不由分说便把他和另几个中国留学生带上了一艘飘扬着“米”字旗的巡逻艇,他们被集中到甲板上,强制坐下,杨承宗刚刚好坐在最前端,没想到,巡逻艇没有把他们送到警察局,而是把这些中国留学生连同携带的行李直接押上了中国轮船“石门号”,

同时,通过居里夫妇的帮助,他得到了10克碳酸钡镭的标准源和一台测量辐射用的100进位的计数器,这些都是原子能科学研究的利器,当时不能随便购买得到的。1951年10月,杨承宗带着十几箱资料和器材,历经曲折,从香港回到中国。其后,这些设备和资料在五十年代初期发挥了重要作用。


2、带回约里奥·居里给毛主席的口信。

在杨承宗踏上归国的征途之前,当时担任世界保卫和平委员会主席的弗雷德里克·约里奥·居里特地约他进行了一次十分重要的谈话。约里奥·居里说:“你回去转告毛泽东,要反对原子弹,你们必须自己拥有原子弹。原子弹不是那么可怕的,原子弹的原理也不是美国人发明的。你们也有自己的科学家。”杨承宗激动不已,当他将这番话转述给钱三强时,钱三强却收敛了笑容,郑重地对他说:“我要向毛主席和周总理汇报。这是非常机密的大事,我们对谁都不要说,哪怕是我们的妻子,也不要讲。”钱三强把约里奥·居里的话报告了党和国家领导人。后来,中央又专门派人找杨承宗核实了约里奥·居里的口信,并且再一次强调了这件事的保密性。杨承宗是个心直口快的人,可是这件事他却一直守口如瓶。后来知道,这个口信对新中国领导人下决心发展自己的核武器起了积极作用。直到30多年之后,杨承宗才向原子能所的领导谈到了这件事。1988年10月,二机部老部长刘杰才正式公布了当年约里奥·居里请杨承宗向毛主席传话的事。钱三强的夫人、著名科学家何泽慧听说后惊讶地说:“啊!这个三强,真会保密,连我都不告诉。


       3、建立国家放射化学标准。

离开居里实验室前,他向约里奥-居里夫人要了居里实验室独有的碳酸钡镭标准源10克,亲自带回中国。这是玛丽·居里夫人亲手制作的极为珍贵的国际标本,英、美等发达国家也均以居里实验室制备的碳酸钡镭样品尊为国际标准,它是我国开展原子能放射性计量研究的最基础实物,1979年他将标准源珍藏在了中国计量科学研究院。

为原子弹提供铀原料

1960年,苏联毁约停援,撤走全部专家。1961年春,杨先生奉命到二机部第五研究所任业务副所长,带领该所科技人员研究成功从我国含铀只万分之几的铀矿石中制备含杂质不超过万分之几的核纯铀的全部过程,包括铀的提取、纯化、转化,以及有些元素含量上下相差一亿倍以上的极端悬殊的分析鉴定。他们完全自力更生,建成一个铀冶炼实验厂,两年内纯化处理上百吨原料,生产出足量的核纯铀化合物,为我国第一颗原子弹成功试爆提前三个月准备好合格的铀原料,受到国家表扬。杨承宗还在所内组织领导了从铀矿中综合提取镭226、钍230、镤231、铅210等自然放射性核素的化学新工艺及其实际生产,使我国成为极少数能够系列制备这些天然放射性同位素的国家之一,三项获全国奖。

为国家培养人才

1951年秋,杨承宗到中国科学院近代物理(原子能)研究所(简称近物所)工作。钱三强所长请他担任该所第二研究大组的主任。当时该所的科研工作分为四个大组,第一大组的主任是赵忠尧,第三大组的主任是王淦昌,第四大组的主任是彭桓武。

当时近代物理所人才济济,放射化学研究的唯有杨承宗一人,又加之受西方国家的封锁和禁运,缺乏宝贵的技术资料和实验方法,工作非常困难。他亲自编写放射化学方面的教材,开设“放射化学”和“铀化学”等专业课,为那些从来没有接触过放射化学的新的大学毕业生们系统讲授放射化学专业理论知识和实验技能;后来又在北京大学和清华大学授课,为国家培养更多的放射化学人才。当近代物理所的大楼里容纳不下这支放射化学的新生大军时,杨承宗在大楼旁边筹建了全国第一个放射化学实验小楼。到1956年下半年,近代物理所从事放射化学的专业人才已发展到两个研究室近30人,他则同时出任这两个研究室的主任。

1953年该所急需中子源。杨知道北京协和医院存有507毫居里的镭源及配套提氡装置,在安全防护设施严重不足的条件下,杨先生身先士卒,带领助手将早年被日军破坏的全套镭-氡装置进行修复,提取氡气供医疗用,又制成氡-铍中子源。这是中国最早得到的人工放射源。它为我国早日开展中子物理及放射性同位素制备研究创造了条件。1954年,有犹太商人向我国兜售硝酸铀酰,说是浓缩铀235。周恩来总理要近物所限期确定该样品质量。在当时我国尚无重同位素质谱计的困难条件下,杨根据放射系的蜕变原理,指导合作者完全用放射化学方法确定了该铀样品中U235的含量只相当于天然铀,避免了上别人的当,维护了我国的尊严。此成果研究方案复杂,他们巧妙地应用了仅有的简单测量仪器达到目的。

他创建新中国第一个放射化学实验室,成功培育了我国第一代放射化学工作者。1956年,杨先生参加制定中国原子能科学技术发展长远规划。当年秋天,近物所开办放射性同位素应用讲习班,他任第一期讲习班班长,在全国范围内共培育了近千名同位素应用的高级科技人员。他还是中国科学院同位素应用委员会副主任委员。

1958年中国科学院创办中国科学技术大学。杨先生任放射化学和辐射化学系主任,讲授化学系的几个大课。1977年他首提的同步辐射加速器在科大立项成功。后来又直接领导利用同步辐射装置的200MeV电子直线加速器作中子源和珈玛射线源,由此进行光核反应研究制备轻质量、短半蜕期、有特殊用途的同位素工作取得成功,为我国内地的核科学研究开辟了一条新途径。

 “文化大革命”结束后,1978年,杨承宗被任命为中国科技大学副校长。后来他又担任安徽省第六、七届人大常委会副主任,省科协主席。在此期间,他创办了合肥联合大学——建国后第一所自费走读大学。这是他晚年集中一生作为教育家和科学家两方面的经验和智慧,办成的最后一件大事。









附件1:郑大章先生简历

1904年生于安徽合肥县东乡撮镇(今肥东)

1920年毕业于北京高师附中

1922年考入巴黎大学理学院

1933年获巴黎大学理学院博士学位,导师为伊莱娜 · 约里奥 · 居里夫人。

1935年与萧晚滨结婚,蒋介石接见了他们。

1935年受北平研究院物理研究所所长严济慈之邀,筹建镭学研究所并人副所长,开展镭学研究。

1938年与杨承宗迁至上海租界继续记性发射化学研究。

1941年因心脏病逝世于苏州。


附件2:施士元先生简历

1908年3月20日,出生于上海市崇明县。

1929年,毕业于清华大学物理系,获学士学位。

1929—1933年,在法国巴黎大学镭研究所从事研究工作。1933年获法国巴黎大学科学博士学位。

1933—1952年,任中央大学物理系教授,兼系主任(1933—1934)、代系主任(1946—1952)。

1949—1984年,任江苏省物理学会理事长。

1952—1987年,任南京大学物理系教授兼教研室主任。

1987年,任南京大学物理系名誉主任。  

2007年9月28日,在江苏省南京市人民医院逝世


附件3:钱三强先生简历

1913年10月16日,出生于浙江绍兴,少年时代即随父在北京生活,曾就读于蔡元培任校长的孔德中学。

1929年,在父亲的支持下考入了北京大学理科预科,同时还听本科的课程。吴有训教授的近代物理学、萨本栋教授的电磁学吸引着钱三强。

1932年,毕业于北京大学预科。 

1936年,毕业于清华大学。经吴有训教授的推荐,到北平研究院物理研究所著名的物理学家严济慈所长的手下作助理员,从事分子光谱方面的研究工作。

1937年9月,在严济慈的引荐下,到巴黎大学镭学研究所居里实验室攻读博士学位,导师是伊莱纳·约里奥—居里夫人,并跟随化学师葛勤黛夫人做钋的放射源研究,还在约里奥先生主持的法兰西学院原子核化学研究所学习。 

1939年钱三强完成了博士论文—《α粒子与质子的碰撞》。

1940年,获法国国家博士学位。

1946年春,钱三强与他的同行合作,经过反复实验,终于发现了铀核的三分裂和四分裂。这一发现不仅反映了铀核特点,而且使人类能进一步探讨核裂变的普遍性。导师约里奥骄傲地说:“这是第二次世界大战后,他的实验室的第一个重要的工作。”

1946年底,荣获法国科学院亨利·德巴微物理学奖。

1947年升任法国国家科学研究中心研究员、研究导师,并获法兰西荣誉军团军官勋章。

1948年,回国后历任清华大学物理系教授,中国科学院近代物理研究所(后为原子能研究所)副所长、所长,中国科学院学术秘书处秘书长,二机部(核工业部)副部长,中国科学院副院长兼浙江大学校长,中国科协副主席、名誉主席,中国物理学会副理事长、理事长,中国核学会名誉理事长,中国科学院特邀顾问等。 

从新中国建立起,钱三强便全身心地投入了原子能事业的开创。他在中国科学院担任了近代物理研究所(后改名原子能研究所)的副所长、所长,并于1954年加入了中国共产党。

1955年,中央决定发展本国核力量后,他又成为规划的制定人,被选聘为中国科学院院士(学部委员。1955年被选聘为中国科学院院士(学部委员)。

1956年11月16日,第一届全国人大常委会决定,成立主管原子能工业的第三机械工业部(1958年2月11日改为二机部),宋任穷任部长,钱三强与刘杰、袁成隆、刘伟、雷荣天等被任命为副部长。他是副部长之中唯一的科学家。1959年6月26日,苏联共产党中央来信,拒绝提供原子弹的有关资料及教学模型。8月23日,苏联又单方面终止了两国签定的新技术协定,撤走了全部专家,在苏联专家撤走后,周光召在国外召集数十名海外专家、学子,联名请求回国参战。他们归国后先后参与主持了理论的研究与实验研究工作。 

1964年,在他51岁生日之际,所研制出的中国第一颗原子弹爆炸成功。

1967年氢弹又爆炸成功。西方媒体推测,法国国家博士钱三强是中国的核弹之父。 

1980年7月24日,钱三强教授在中南海以《科学技术发展的简况》为题讲课。

1992年6月28日,在北京病逝,终年79岁。 


附件4:杨承宗先生简历

杨承宗先生1911年9月5日出生于江苏省吴江县(今苏州市吴江区)。

1932年毕业于上海大同大学。

1934~1946年,在北平研究院镭学研究所从事放射化学研究工作,任助理研究员、副研究员。

1947~1951年,在法国巴黎大学镭研究所随伊莱娜·约里奥-居里夫人从事放射化学研究,获博士学位。

1951年秋回国,任中科院近代物理研究所(原子能所)放射化学研究室和放射性同位素应用研究室两个研究室主任。

1961-1969年底兼任国家第二机械部第五研究所副所长,该研究所以核燃料的矿冶为主要研究内容。1979年任中国科学技术大学副校长。1980年倡办安徽省合肥联合大学,兼任校长。1979-1989年先后任中国化学会第21-22届理事,核化学和放射化学专业委员会主任,中国核学会第1-2届理事、核化学和放射化学学会理事长。杨是第三、四、五、六、七届全国人民代表大会代表,安徽省第六、七届人民代表大会常务委员会副主任,安徽省第三届科学技术协会主席。是新中国放射化学奠基人。

2011年5月27日杨承宗先生病逝于北京,享年100岁。


编辑:王雅薇MBA1407    陈颍8714



作者简介

      刘清亮,中国科学技术大学化学系教授,1958年至1963年中国科学技术大学读书,后留校任教。一直从事无机化学、配位化学、生物无机化学的教学和科研工作,曾在美国、法国、以色列和挪威进修或合作研究,于2008年退休。


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