今年3月8日我从中科院网站上看到一则消息,称由中科院上海技物所黄志明博士主持的启明星项目“高红外吸收室温型铁电薄膜红外探测器结构研究”通过专家验收。专家组的评议认为,黄志明主持的这一研究成果具有创新性,该项目的进一步研究将有利于我国的室温红外探测器的发展,具有广阔的应用前景。从该项目中诞生的一项专利获得了第五届中国国际发明奖金奖;在国内外著名刊物上发表学术论文34篇,其中一篇被美因Noval Science Publisher Inc评为“全球每年500个新的标题”之一。受此消息触发,我约访了这位2002年入选上海启明星计划的物理学博士、中科院上海技术物理研究所研究员。

黄志明出生于1971年,出生地为湖南。1989年考入湖南师大物理系。4年后他以第一名的成绩被保送到本校读研其导师是原中科院上海冶金所吴自良院士文革后带的研究生王小刚。小刚老师深受导师影响,事业心极强,先后在国际物理学最高级别的刊物Physics Review Letter上发表4篇论文,这位年长自己十岁的导师的工作状态和渴望突破的激情对黄志明影响颇深。1995年底,因成绩优异,黄志明得以提前半年毕业,这在湖南师大物理系的历史上被认为是一项破纪录的事件。在选择念博士学位的过程中,他曾想过专业方向上最好能向工程或应用上偏一点,他选择报考:了中科院上海技术物理研究所龚惠兴院士的博士生,但最终他还是被转到该所褚君浩研究员的门下,从事的仍是偏基础的红外物理研究。

让黄志明始料未及的是,褚教授给这位刚入室弟子安排的唯一的博士论文工作是去探索建立一种名为“红外椭圆偏振光谱系统”的科学实验装置的可能性。此时的黄志明可谓一头雾水,因为除了只是知道理论上存在这种可能性外,当时全世界都毫无这方面的成型装置可借鉴,特别是当他知道在他之前有一位在此做博士后研究的师兄也领受了几乎相同的任务,然而在耗费了两年时间仍然一无进展后,很自然黄志明也产生了打退堂鼓的念头。在花了近半年时间作相关的调研并与同组的工程师作了反复认真分析讨论后,黄志明正式向导师提出这个装置在目前条件下难以完成的报告。褚教授拿到这十几页的论证报告后内心其实也不平静。终了,他提出两种方案让黄选择,一是就此收场,选择其他方向,二是继续探索做下去。黄志明是个聪明人,他听得出褚老师话中的意味。“那时,我想只得横下心来硬撑着再做下去。”事实上,如果黄志明当时真的退下来另择方向,从而顺利完成博士学位论文也完全可能。但一方面由于导师的坚持,另一方面也由于黄志明个性中一些因素的作用,他咬咬牙把任务接了下来。

然而这一咬咬牙坚持的代价竟也是始料难及的!在差不多两年的时间里,他几乎每天从早到晚除了三顿饭,都只能把自己关在不见阳光的斗室里,反复思考,反复计算,不断思想,又不断否定……。通常研发一台实验装置大都有一种模型的轮廓可参照,可黄志明面对的只是根据需要和理论上的可能性来反推,据此设想该在实验设计上怎样体现,如何做到。大多数情况下,黄志明关起门来一个人在苦思冥想,在计算,在画图,等到稍有眉目了,他会和工程师一起讨论,除了自己的导师,他还从该项目的聘请顾问、复旦大学陈良尧教授那里得到思路。这些交流有助于他把自己头脑里的设计思路一步步转化成实验步骤。到了中后期,由于实验精度和观测的需要,他经常是每天十多个小时地站着工作。

就这样,历经700多个寒暑炼狱般的“折磨”,黄志明终于迎来了收获的一天。一套完全由我们的科研人员创新研发的高精密大型科学实验装置——红外椭圆偏振光谱系统,于1999年初成功试运行,所得的指标精度均达到了设计标准。或者可以这样说,这一仪器的研制成功使中国在红外物理的探测技术领域有了自己类似杀手锏的技术手段。

就这样,黄志明靠着横下一条:心来干的工作状态,也凭着自己年轻结实的身体条件,做成了一件被认为几无可能的事情。时隔6年后回想起来,黄志明对经历过的一切印象依然深刻。他说,在他以后的博士研究生可能很少会有再像他那样吃这么多苦的了。由于博士生阶段几乎所有时间都是关在实验室里,无暇准备和推敲申报材料,以至于这项国际领先的大型科学仪器的创制只评得当年度的上海市科技进步三等奖。

然而随着时间的推移,由中科院上海技物所科研人员自主研发的这套科学实验装置越来越显示出其应有的价值:黄志明自己和技物所红外物理国家重点实验室的研究者利用这台仪器成功设计、实施了多项科研课题,并据此先后发表了几十篇高水平的科学论文。可以说,这套高精度科学实验装置的问世不仅成就了一个物理博士,而且对中国红外实验物理学来说已经成为不可或缺的重要装置。

作为采访者,我在大致了解了黄志明博士的这段经历后,内心确实感受到了某种震撼。我以为黄志明的故事可以从两个方面给人以启示:其一,我们国家这些年来一直强调科技上要重视自主原始创新,为此也投入了不少资源,但收效并不明显,原因之一是我们缺少像黄志明那样横下一条心,在一定的时间里,围绕着一个目标拼命干的一批人。如果我们在指导思想上,在政策导向上作一番调整,保证一批优秀的年轻人能无后顾之忧,能心无旁骛地做一件事的话,黄志明的个案应该有可能在一定范围内推广。

其二,要非常重视科学仪器,特别是关键的精密科学仪器的创制。很长时间来,中国科学家在本土所做的工作之所以鲜见于国际一流科学期刊,其中的一个原因是我们学者的文章在关键的数据支持和实验精确度描述方面存在软肋,于是前些年时常有中国科学家在国内完成的工作因为要得到高精度的实验数据或图像效果,而不得不与相关的国外科研机构或大学合作,共同发表论文。当然,科学上的国际合作是必需和必要的,但是如果我们自己有相应的关键科学仪器,我们科学家发表高水平论文的频率应该有可能上升一个台阶。事实上,自"红外椭圆偏振光谱系统”问世,就带出了后续好多个原来没有可能的方向,派生出一大批科学论文。说到这里,不应该忘记黄志明的博士论文导师褚君浩教授,没有他的坚持,后面的事情和结局可能会是另外一种。这也是黄志明的心里话。

[江世亮采写自2005年4月3日]