丹心碧血為良“材”

崔晶

每天早上八點(diǎn)半，已經(jīng)年逾八旬的趙連城依然會(huì)準(zhǔn)時(shí)出現(xiàn)在哈爾濱工業(yè)大學(xué)金屬精密熱加工國家級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，開始忙碌的一天。

“我的大半生心血都傾注在了材料科學(xué)上，只要是國家需要的，我都愿意去做！”說起跨越半個(gè)多世紀(jì)的科研情緣，趙連城話語中滿含深情。

一片丹心為國，一腔熱血求索，一身風(fēng)骨育人。六十多年來，趙連城用孜孜以求的報(bào)國實(shí)踐，書寫出敢為人先、甘當(dāng)人梯的人生答卷。

科研的目光始終盯住時(shí)代前沿

1958年，上海交通大學(xué)的一紙錄取通知書，讓20歲的趙連城成為金相熱處理專業(yè)的一名大學(xué)新生。

由于國家急需核材料技術(shù)研究后備人才，兩年后，趙連城主動(dòng)改讀了金屬物理專門化專業(yè)。同年，他光榮加入中國共產(chǎn)黨。

大學(xué)畢業(yè)時(shí)，趙連城本可以留校任教，卻被哈爾濱工業(yè)大學(xué)負(fù)責(zé)到上海選調(diào)優(yōu)秀畢業(yè)生的同志看中。于是，趙連城毫不猶豫地響應(yīng)國家號召，遠(yuǎn)赴東北參加建設(shè)。

“愛國，就要到祖國需要的地方去！”多年后，趙連城說起這句話時(shí)，依舊語氣鏗鏘。

來到北國冰城，趙連城被分配到哈爾濱工業(yè)大學(xué)金屬材料處理專業(yè)任教。1978年，趙連城晉升為講師；1982年成為副教授，并擔(dān)任教研室副主任。

1987年3月，為了解掌握本專業(yè)領(lǐng)域國際最先進(jìn)的科研動(dòng)態(tài)，趙連城前往美國伊利諾斯大學(xué)材料科學(xué)系進(jìn)修，師從著名的馬氏體相變與形狀記憶合金專家C.M.Wayman（韋曼）教授，研究新型形狀記憶合金。

在扎實(shí)學(xué)習(xí)、深入研究的基礎(chǔ)上，趙連城提出多個(gè)大膽設(shè)想。

為幫趙連城驗(yàn)證這些設(shè)想，韋曼教授與Raychem公司聯(lián)系，由該公司邀請趙連城以訪問學(xué)者的身份工作訪問3～5個(gè)月。這段經(jīng)歷，在趙連城的學(xué)術(shù)生涯中無疑是非常難得、非常寶貴的，因?yàn)槟菚r(shí)的訪問學(xué)者一般很難進(jìn)入美國的頂尖公司。

在美國工作期間，中國與西方發(fā)達(dá)國家在經(jīng)濟(jì)、科技上的巨大差距，讓趙連城強(qiáng)烈感受到了作為一名科研工作者和教育工作者的神圣使命，這也讓他把“祖國一定要強(qiáng)大”這個(gè)心愿“燙”在心里。

1988年6月，趙連城歸國后立即帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)投入工作，他要通過只爭朝夕的努力，“盡快掌握國際先進(jìn)材料學(xué)科研技術(shù)，跟上國計(jì)民生的發(fā)展需要”。

趙連城的研究方向是熱彈性馬氏體相變理論和形狀記憶與超彈性合金。當(dāng)時(shí)，國內(nèi)對這種材料的研究很少有人涉足。因?yàn)橼w連城在美國的那段寶貴經(jīng)歷——既在大學(xué)進(jìn)行過深造，又在公司從事過研究，所以在理論聯(lián)系實(shí)際上具有捷足先登的優(yōu)勢。而在趙連城苦戰(zhàn)攻關(guān)的過程中，一支專業(yè)素質(zhì)過硬的研究隊(duì)伍也逐漸形成。

三年后，已擔(dān)任哈工大金屬材料工藝系主任的趙連城發(fā)現(xiàn)，金屬材料工藝系雖然擁有了一支相當(dāng)規(guī)模的科研隊(duì)伍，但實(shí)驗(yàn)設(shè)備過于落后，無法完成高標(biāo)準(zhǔn)的科研任務(wù)。于是，趙連城多方奔走，不斷向相關(guān)部門陳述實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的必要性及該研究領(lǐng)域的廣闊前景。

功夫不負(fù)有心人，1992年10月20日，國防科學(xué)技術(shù)工業(yè)委員會(huì)下發(fā)了《關(guān)于金屬精密熱加工國防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)立項(xiàng)的批復(fù)》，一個(gè)在全國材料學(xué)領(lǐng)域屈指可數(shù)的高標(biāo)準(zhǔn)平臺由此誕生。

借力優(yōu)質(zhì)的科研條件，趙連城帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)攻堅(jiān)克難，系統(tǒng)性探索出NiTi合金線性和非線性超彈性的物理本質(zhì)，并成功應(yīng)用于神州四號飛船、SJ-5和QS-1衛(wèi)星，以及介入醫(yī)學(xué)治療等領(lǐng)域。

此外，還有諸多科技成果應(yīng)用在森林防火預(yù)警紅外彩色成像監(jiān)控系統(tǒng)、遠(yuǎn)程通信全光網(wǎng)絡(luò)工程的寬帶光纖與器件、腔道癌癥3D內(nèi)窺觀察和光量子治療光纖系統(tǒng)、陸?？章?lián)合作戰(zhàn)全局勢態(tài)監(jiān)控紅外彩色成像系統(tǒng)、天然石墨烯制取和高靈敏傳感器及快速充電長壽命電池、人造金剛石等諸多實(shí)用領(lǐng)域。

寒來暑往，春華秋實(shí)。2001年，趙連城榮獲國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)；2003年，當(dāng)選中國工程院院士；2005年，成為國際馬氏體相變會(huì)議三位主席之一，并兼任秘書長。

材料學(xué)科的成長與發(fā)展，同樣是趙連城的“心之所念”。他在學(xué)科建設(shè)中越發(fā)意識到，光電材料是這個(gè)學(xué)科未來的發(fā)展方向之一，而國內(nèi)對這一領(lǐng)域的研究尚屬起步階段。于是，趙連城向?qū)W校提出申報(bào)建設(shè)新專業(yè)的想法。

然而，開辟一門新專業(yè)并非易事。面對申報(bào)專業(yè)必要性的各種質(zhì)疑，趙連城堅(jiān)定地表示：“學(xué)科要發(fā)展，就要跟上時(shí)代發(fā)展的節(jié)奏，并且要走到時(shí)代發(fā)展的前面，不能滿足現(xiàn)狀。光電材料是這個(gè)學(xué)科未來的一個(gè)大趨勢，咱們學(xué)校必須搶抓機(jī)遇，未雨綢繆。”

在趙連城的不懈努力下，2013年12月，經(jīng)教育部批準(zhǔn)，哈工大正式成立光電信息科學(xué)系。

如今，經(jīng)過五年的培養(yǎng)積淀，光電信息科學(xué)系的師資隊(duì)伍得到快速成長，目前已擁有院士、教授、博士生導(dǎo)師等雄厚力量，為培養(yǎng)本科生、碩士生及博士研究生奠定了堅(jiān)實(shí)的師資基礎(chǔ)。

研究的重點(diǎn)始終圍繞成果轉(zhuǎn)化

2018年3月，趙連城一如既往地準(zhǔn)時(shí)出席全國院士大會(huì)，依舊是那句謙虛的開場白：“我來跟各位匯報(bào)下近一年來的學(xué)習(xí)體會(huì)……”

在科技進(jìn)步日新月異的新時(shí)代，趙連城對自己肩負(fù)的使命有了更為深刻的理解，也更加認(rèn)清了“大我”“無我”的時(shí)代意義。

“科技報(bào)國永遠(yuǎn)不會(huì)過時(shí)，我們更要在科技成果的轉(zhuǎn)化上下功夫！”說起自己的報(bào)國初心，趙連城仍然無比堅(jiān)定。

在科技成果轉(zhuǎn)化的實(shí)踐中，趙連城一直沖在檢驗(yàn)理論研究的最前沿。

有一年，外省一家材料公司邀請趙連城前去考察他們新研制出的石墨烯產(chǎn)品。趙連城看后認(rèn)為，該公司對石墨烯的開發(fā)與轉(zhuǎn)化條件尚不成熟，隨即聯(lián)想到黑土地上的雞西石墨產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢。

石墨烯是一種珍稀礦產(chǎn)資源，有著體積超薄且強(qiáng)度超高的特點(diǎn)，未來可廣泛應(yīng)用于超靈敏傳感器、石墨烯聚合物充電電池、高純凈人造金剛石等領(lǐng)域。而雞西年產(chǎn)38.5萬噸石墨，每年可產(chǎn)出近兩萬噸石墨烯。

趙連城倍加珍視我省得天獨(dú)厚的石墨烯資源，非常希望以自己的專業(yè)所長幫助這個(gè)產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展。為此，他多次前往雞西考察。

雞西距哈爾濱將近500公里，兩地之間的火車車次較少且多為夜車。即便如此，長途奔波絲毫未影響趙連城的科研熱情，每次他都與礦工師傅一起下礦調(diào)研，從專業(yè)角度為當(dāng)?shù)氐氖┊a(chǎn)業(yè)發(fā)展提供良方。

2017年4月30日，俄羅斯境內(nèi)的森林大火蔓延至我國大興安嶺北部原始林區(qū)，防火形勢嚴(yán)峻。素來關(guān)注國際國內(nèi)新聞的趙連城坐立難安。雖然火情警報(bào)很快解除，但他的內(nèi)心卻像懸著一塊石頭。

趙連城帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)運(yùn)用專業(yè)知識細(xì)致分析、反復(fù)商討，為大興安嶺林區(qū)量身定制出一套全天候全覆蓋森林防火報(bào)警紅外彩色成像監(jiān)控系統(tǒng)。由于以往應(yīng)用的紅外探測技術(shù)多為平面設(shè)計(jì)，而原始森林的特殊性在于其地形多變而復(fù)雜，山峰和山谷不但多而且陡。要想適應(yīng)如此特殊的環(huán)境，紅外探測監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)則必須更有針對性，對紅外探測裝備的選址、探頭的高度及相間距離等都提出更精準(zhǔn)的要求。

為了獲得精準(zhǔn)數(shù)據(jù)，2017年6月底，趙連城帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)來到加格達(dá)奇進(jìn)行考察，嚴(yán)謹(jǐn)選點(diǎn)，精準(zhǔn)設(shè)計(jì)。通往林區(qū)的路途顛簸難行，他們乘坐的兩輛越野車都出現(xiàn)了爆胎險(xiǎn)情，但趙連城不為所動(dòng)。

瞭望塔上的風(fēng)又硬又大，年輕人都有些吃不消，可已年近八十高齡的趙連城卻堅(jiān)持爬上近30米高的瞭望塔，詳細(xì)記錄考察數(shù)據(jù)。

最終，趙連城的科研團(tuán)隊(duì)確定，采用多點(diǎn)布局掃描采集、雙目鏡頭全視域巡視的方式，將信息集中進(jìn)入光纜專線，傳送至防火預(yù)警中心。這一被動(dòng)式紅外彩色成像防火報(bào)警攝像機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，可24小時(shí)連續(xù)監(jiān)控，每超過80km遠(yuǎn)距離傳送時(shí)便設(shè)一個(gè)中繼站，并可穿透濃霧、濃煙、雨水、煙云等惡劣情況持續(xù)工作，一旦發(fā)現(xiàn)2平方米范圍火苗，即可在20秒內(nèi)發(fā)出警報(bào)，相關(guān)部門即可派出直升飛機(jī)投放二氧化碳炸彈迅速滅火，為大興安嶺乃至全省林區(qū)的防火安全提供了可靠的科技保障。

心中始終不忘薪火傳承

“芳林新葉催陳葉，流水前波讓后波?！睂ψ约旱膸熣呱矸荩w連城看得很重。隨著年齡的增長，體能也大不如前，這讓趙連城愈發(fā)覺得時(shí)間緊迫，要最大限度地把自己的專業(yè)知識、學(xué)術(shù)思想和科研追求傳承下去。

“傳承，能讓我看到希望在閃光！”從教55年，早已桃李滿天下的趙連城每當(dāng)說起學(xué)生，都格外興奮。

趙連城嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、堅(jiān)定的科研追求，深深感染著學(xué)生們；而他對學(xué)生們的師長之愛、恩師之情，也深深感動(dòng)著學(xué)生們。

“我們讀書時(shí)，為了檢驗(yàn)我們所學(xué)的知識掌握得是否扎實(shí)，趙老師要求我們在參加期末考試筆試之外，還要進(jìn)行口試，現(xiàn)場提問現(xiàn)場作答，嚇得我們誰都不敢掉以輕心。到現(xiàn)在，我們都特別感謝那段經(jīng)歷！”一位畢業(yè)多年的學(xué)生對當(dāng)年師從趙連城的經(jīng)歷記憶猶新。

每當(dāng)有心愛的學(xué)生出國深造，趙連城都忍不住囑托：“學(xué)成后一定要回來，時(shí)刻都不要忘記，出國留學(xué)是為了更好地為國家做事情。”正是因?yàn)閷?dǎo)師的殷殷囑托，趙連城的很多學(xué)生留學(xué)后又紛紛回到哈工大，跟隨老師一起深耕在材料學(xué)領(lǐng)域。

學(xué)高為師，身正為范。書桌上幾本翻得起了毛邊兒的外文專業(yè)詞典，是趙連城摯愛的寶貝，這是他專門去北京科技書店一本本精心對比后選購的。每一次出版最新修訂版本的外文專業(yè)詞典，他都要盡快買到手，而且一買就是好多本，分送給學(xué)院里的年輕教師和研究團(tuán)隊(duì)中的學(xué)生骨干。

2013年，哈工大增設(shè)“光電信息科學(xué)與工程”專業(yè)后，并沒有因?yàn)槭切聦I(yè)就降低準(zhǔn)入門檻和教學(xué)要求，反而成為了“學(xué)時(shí)多”“考試難”的代名詞。

大愛無言，溫暖相待。2016年深冬的一天，仍堅(jiān)持每天早上八點(diǎn)半準(zhǔn)時(shí)到辦公室的趙連城，在上班的路上不慎滑倒，導(dǎo)致小腿骨折。

由于愛人早已過世，兒女都在外地工作，在他受傷住院期間，學(xué)生們都自發(fā)地?fù)屩喠髡湛磁P病在床的趙連城。可趙連城卻總是催促前來照顧他的學(xué)生：“要考試了，快回去復(fù)習(xí)！”“實(shí)驗(yàn)正是關(guān)鍵時(shí)候，不能缺人！”他不愿意麻煩大家，卻把學(xué)生們的事記在心里。

2017年冬天，也是新生入學(xué)后兩個(gè)月，早已不承擔(dān)本科教學(xué)任務(wù)的趙連城覺得，有必要跟新生們分享一下他對這個(gè)學(xué)科的理解。講座當(dāng)天，突然下起鵝毛大雪，大家以為，這么惡劣的天氣，原定的院士講座恐怕要泡湯了。沒想到，趙連城仍然準(zhǔn)時(shí)到場，以通俗的語言為學(xué)生們介紹這個(gè)專業(yè)的學(xué)科特點(diǎn)和應(yīng)用前景。

巨匠的言傳身教，使學(xué)生們看到一位大師的一片丹心。

人物簡介：

趙連城，1938年出生，中共黨員，中國光電信息科學(xué)與工程專家，中國工程院院士；哈爾濱工業(yè)大學(xué)博士生導(dǎo)師，光電信息科學(xué)與工程博士點(diǎn)學(xué)科和本科專業(yè)創(chuàng)始人，光電信息與量子器件實(shí)驗(yàn)室奠基者。