?

中國光纖之父的拓荒人生

2023-04-17 21:00李傳云
中華魂 2023年4期
關鍵詞:趙老衛東院士

李傳云

1932年,趙梓森出生在上海盧灣區一個普通家庭,父親是百貨公司的售貨員,母親靠做縫紉活兒貼補家用。有一次,見弟弟眼饞別人的玩具飛機,自家卻根本沒有閑錢買,動手能力很強的趙梓森決定造一個!那時他剛讀初中,回家后他琢磨來琢磨去,硬是使出渾身解數做出了模型飛機。不僅把弟弟哄得很開心,趙梓森還拿著這件“作品”,參加了當年的上海學生模型飛機比賽,并獲得名次。

興趣廣泛的趙梓森受到鼓舞,從此愛上了發明創造。第二年,他又帶著弟弟嘗試組裝收音機。買不起半導體,小哥倆就把礦石敲碎后用火加溫,自制氧化銅檢波器,然后釘上彈簧指針,爬到屋頂上去檢測亂糟糟的信號。

這些少年時期的小發明,讓趙梓森的數理化成績變得很優秀!“制取氫氣涉及到化學知識,做模型飛機不懂幾何不行,做小馬達離不開物理?!壁w梓森曾介紹說。初中化學老師龔叔云欣賞趙梓森的勤動手、愛鉆研,寫信鼓勵考上了高中的趙梓森:“你將來一定會成為科學家的,加油!”這句話無數次縈繞在少年的心頭,他開始朝著科學家夢想發力。

1949年高中畢業后,趙梓森高考成績沒能達到他向往的理科名校錄取線。他想復讀一年重新考,開明的母親支持他復讀一年,不留人生遺憾。

第二年,趙梓森考上了復旦大學?!暗覉蟮氖俏锢硐?,結果成績沒達標,被錄取到了中文系?!睘榱藞A自己的科研夢,趙梓森放棄了名校復旦,輾轉進入交通大學電信系學習。

畢業后,趙梓森被分配到武漢郵電科學研究院當老師。盡管教學占據了他的大量時間,趙梓森卻堅持做著通信方面的研究工作。他知道百廢待興的中國,需要大規模的基礎設施建設,正是各類科技人才短缺之際。

趙梓森在科研工作中發現,大學里所學的知識遠遠不夠用,于是他又業余學習數理方程、線性代數、概率論、場論等知識,為了方便翻譯外文資料,還自學了俄語和日語。

1971年,院領導讓趙梓森牽頭負責國家科研項目“激光大氣傳輸通信”。沒有專業的儀表設備,他便想出了“土辦法”,把天線搬到屋頂上,利用太陽校正。接著又把全套設備安裝到了當時武漢市最高的建筑——六渡橋的水塔上,從而實現了大氣傳輸激光通信,傳輸距離從8米迅速提高到10公里。

課題獲得了成功,同事們都很高興,趙梓森卻發現了新問題:激光大氣傳輸無法實現全天候通信,遇到雨、雪、霧等惡劣天氣,裝置就失靈了!這個弊端很致命,必須尋求到激光大氣傳輸通信的替代物才行。

不久,趙梓森了解到國外有人在研究“光纖通信”,利用玻璃絲進行通訊。他敏銳感覺到了光纖的前景,對玻璃絲開始了當時國內前所未有的研究,進一步確認光纖通信技術的可行性和巨大潛力。但由于當時國內對光纖不了解,當趙梓森提出把光纖通信列為科研項目時,卻遭到許多人的反對。

為了上馬光纖項目,趙梓森一次次爭取,不遺余力地呼吁,但仍無法打消大家的疑慮。因為70年代時我國科研經費不足,對光纖也缺乏認知,都覺得趙梓森的想法太過前衛,難以實現。

怎么辦?趙梓森決定力排萬難,自行研制光纖。他四處尋找場地,最后把單位廁所邊一間廢棄的清洗房,收拾成了自己的光纖實驗室。就這樣,趙梓森在刺鼻的氣味中追起了“光”。

土辦法屢建奇功,啃著冷饅頭成為“光纖之父”

雖然有了簡陋之極的實驗室,但趙梓森沒有光纖方面的科研設備。為此他又想到一個土辦法,用電爐、試管和酒精燈之類的原始物件,充當自己的實驗設備;用最基本的四氯化硅和氧氣當原料,拿最古樸的燒烤工藝做實驗。

趙梓森還找來一個破舊的機床,用螺絲釘和橡皮泥代替精密調準器。他像小時候做飛機模型一樣,憋足了勁兒要干成自己認準的事。

為了熔煉石英玻璃,趙梓森開始一次又一次做試驗。然而,困難雖可以克服,危險卻防不勝防。一次實驗中,趙梓森倒四氯化硅的時候,被液體噴濺進了右眼里。因氯氣的釋放濃度太大,眼睛劇痛的他當場就暈倒了。

被送進醫院后,醫生們有些束手無策,因為沒見過這種情況。趙梓森被救醒之后,很淡定地說:“大夫,請用蒸餾水幫我沖洗眼睛,再打吊針消炎就行?!毖劬傄幌[,還未痊愈,被白紗布包裹成了“獨眼龍”的趙梓森,就又執意回到了他的實驗室忙碌。

條件簡陋,危險頻發,這一切都沒能阻礙趙梓森研究光纖的步伐。1974年8月,在歷經長時間的深入鉆研后,趙梓森提出“石英光纖通信”技術方案。在一無技術、二無設備、三無人員的情況下,他開始了中國光纖的研制攻關。

經過近三年的努力、幾千次的試驗之后,趙梓森終于熔煉出了高純度的石英玻璃。

1977年,在掌握了光纖工藝、完成了對塊料折射率的測試后,趙梓森用舊車床和廢舊機械零件組成的光纖拉絲機,拉制出了中國第一根短波長、階躍型的石英光纖,成功傳輸黑白電視信號。中國光纖通信技術從此邁入快車道。

有了更多的支持,趙梓森開始在科研道路上大步向前!但他知道,拉出光纖只是走向光纖通信的第一步,而激光器和通信機這兩個核心部件,卻被外國人“卡著脖子”。趙梓森不甘心,經過兩年多的努力,他和團隊拿下了半導體激光器這個攔路虎,自主生產出了我國第一個享有知識產權的半導體激光器,擺脫了對美國技術的依賴。

接下來是通信機難題。根據趙梓森的技術方案,光導信號必須是數字信號,得有數字式通信機(PCM機)才行。但符合要求的半導體集成塊中國沒有,連歐美發達國家也尚未研制成功。

面對這一世界難題,趙梓森沒有退縮,也沒有等待。他嘗試著通過脈沖調相來替代解決,經過近千次試驗后,取得了成功。至此,光纖通信的一道道難關都相繼被攻克?!盁o論條件多么艱苦和不利,只要思想不滑坡,辦法總比困難多?!壁w梓森就是這樣堅韌、樂觀和自信。

1981年,郵電部和國家科委決定,在武漢建設中國第一條實用光纖線路。趙梓森又用土辦法自制了27米高的拉絲塔。1982年底,光纖鋪設貫通了整個武漢,“八二工程”全線開通,中國進入了光纖數字化通信時代。

在此后的10年間,趙梓森團隊又將大容量、高傳速的光纖線路連通到天南海北,完成了我國信息高速公路的建設。其中,1993年完成的全長3046公里的“京漢廣工程”,跨越了北京、湖北、湖南、廣東等6省市,是當時世界上最長的架空光纜通信線路。

在趙梓森勇敢而艱難的拓荒下,中國追上了歐美發達國家的腳步,全面迎來了光纖通訊時代。

雖然在中國光纖史上居功至偉,并成為了工程院院士、武漢郵電科學研究院的副院長,但趙梓森依然行事低調,生活簡樸。1998年,弟子馬衛東等人師從趙梓森院士讀博,大家對老師的印象是“生活艱苦樸素”,“他穿的衣服很干凈,卻很陳舊,二三十年前的工作服,趙院士還在穿”。

淡泊名利、嚴謹務實,不失幸福愉悅

“老一輩科學家身上那種艱苦樸素的精神,是十分濃厚的,趙老是一個從不講‘排場的人?!瘪R衛東說到這里,又想起了2004年單位想給趙梓森分房的事。

當時趙梓森一家住在破舊的小樓里,墻面都沒有經過任何裝修。武漢郵電科學院相關負責人提出,趙老是院士,依照優待科學家功臣的規定,應該給“中國光纖之父”蓋一棟兩層小樓。但趙梓森堅決不同意,“蓋什么樓啊,有那個錢得用到科研上,國家落后是會挨打的!”趙院士表示,他和妻子對自家的居住環境已經很滿意了,不需要再給組織增添負擔。

2009年,華中科技大學邀請趙梓森院士給學生做一場講座,“院士講座在高校里比較常見,趙老的電腦里有很多成形的PPT,按說,隨便拿出其中一個講就可以了,但他沒有這么做?!瘪R衛東回憶說。趙梓森表示:“如果他們只是看中我的名聲,形式大于內容,我是不去的,請先調查一下學生想了解的內容”。趙院士嚴謹務實,尤其看中講座的實際效果。得知大學生們最想了解光纖通信的前沿技術和發展趨勢,明白學子們的訴求后,70多歲的趙梓森開始自己動手做PPT。他查閱了許多最新的科研論文,遇到個別技術細節,還會找馬衛東等弟子一起探討,直到把最新的科研技術吃透為止。

“趙老做出的PPT一點都不生硬”。馬衛東說,“他能把最復雜的科研技術,用通俗易懂的知識點講解出來,甚至還在PPT里穿插了許多動畫?!边@得益于趙院士“活到老,學到老”的堅持。

后來的一件事,讓同事和弟子深受感動。2019年,單位準備為趙梓森院士申報一項國家級獎項。這時趙梓森已80多歲的高齡,復雜的科研成果整理工作,只能交給馬衛東等弟子來完成。他們詳細整理了80多頁內容豐富的PPT,本以為趙梓森會很高興,沒想到老人審核材料時,卻皺眉不悅了。他要求“把這幾頁刪除,這些描述也刪掉”,理由是“這些內容不是我一個人完成的,不是我的主要貢獻”。但在大家看來,一系列關于光纖項目的發明創造,外界公認是趙梓森院士的心血啊。但趙老堅決讓弟子們把80多頁的申報材料,刪得只剩下40頁?,F場有人提醒,不做加法反而做減法,這樣的申報材料可能無法獲評大獎!趙梓森卻十分淡然:“有一是一,不能抬高我?!壁w老治學嚴謹、不求功名的心態,也深深影響了他的弟子們。

馬衛東即將完成博士學業時,趙梓森曾對他和別的弟子說:“我希望你們畢業之后能夠留在郵科院工作,多為國家作貢獻,而不要沖錢看?!惫饫w行業的博士人才很搶手,不少企業為馬衛東博士他們開出了高薪。但武漢郵科院是光纖通信技術和產業的國家隊,這里的科研氛圍也最好?!袄蠋熃虒覀冋f,要多站在國家的角度考慮問題,以中國的光纖通信事業為重?!壁w梓森的話深深影響著馬衛東,他最終選擇留在郵科院下屬單位工作,從學生轉變成了趙老的同事,致力于光纖通信和光子芯片技術的研究。后來馬博士獲得了“國家科技發明獎”、“杰出工程師獎”等榮譽,和恩師一樣成為了享受國務院特殊津貼的專家。

在趙梓森的技術帶頭下,中國架設起了聯通各地的光纖通信線路,并推動光纖到戶工程。趙老還領銜在武漢建設“中國光谷”,讓其成為全球最大的光纖、光纜、光電器件生產和技術研發基地。

工作之外,拉小提琴是他的一大愛好,從年輕一直堅持到年老。他喜歡門德爾松、巴赫、莫扎特、柴可夫斯基,《天鵝》更是每天必拉的曲目,趙老的妻子、武漢郵科院高級工程師范幼英,則是聽他拉琴的忠實聽眾?!八胁簧俳鉀Q技術難題的靈感,都是拉琴的時候冒出來的?!狈队子⒄f,“遇到不開心的事,他就給我拉拉琴,然后我倆一起買菜做飯,他又會變得樂樂呵呵的?!?/p>

趙梓森一直工作到80多歲,哪怕退休了也舍不得離開科研實驗室。領導勸他年紀大了不要太累,趙老卻幽默地說:“我是‘80后,還年輕哦?!彼赃@么拼,是想讓中國的光纖領跑全世界,而不再像幾十年前那樣,追在人家屁股后面跑,還時不時被外國的高新技術卡住脖子?!凹夹g永遠是不斷發展的,我們不抓緊推進,就會落后于人?!?/p>

從在簡陋環境下拉制出中國第一根實用光纖,到讓中國光纖占據世界市場的半壁江山,服務于億萬家庭,趙梓森用大半生的砥礪奮進、披肝瀝膽,為我國成功追上了“光”!

猜你喜歡
趙老衛東院士
追思本刊前主編茆智院士
棋 生
Nanosecond laser preheating effect on ablation morphology and plasma emission in collinear dual-pulse laser-induced breakdown spectroscopy
院士寄語
院士寄語
一棵蘆薈
祝衛東
趙 老
勛 章
院士速遞
91香蕉高清国产线观看免费-97夜夜澡人人爽人人喊a-99久久久无码国产精品9-国产亚洲日韩欧美综合