怀揣科学梦想 献身国家未来

发布时间:2021-07-05     稿件来源:《群众·大众学堂》     作者:崔向群    

编者按:崔向群,1951年出生,中共党员,中国科学院院士、第三世界科学院院士、中国科学院南京天文光学技术研究所研究员。1975年毕业于南京理工大学光学仪器专业,1982年、1995年先后获中国科学院紫金山天文台硕士、博士学位,是对我国天文学有着突出贡献的天文光学望远镜科学家,国家重大科学工程大天区面积多目标光纤光谱望远镜LAMOST)项目总工程师。


我们这一代是与共和国差不多同一时间诞生、并同一时期成长的,在建设新中国的过程中经历了国家在政治上和经济上的成功、弯路和挫折,也曾经感到迷茫、沮丧和失望,但是我们在成长的过程中仍然能够强烈地感觉到整个国家的建设是在不断地调整改革、不断地走向成熟,坚定、努力地朝着建设民富国强的宏大目标前进,为实现伟大的中国梦而奋斗。我是从小受到千千万万革命先烈为争取中华民族的独立、自由、民主流血牺牲、前赴后继的教育成长起来的,也是很崇拜革命先烈和民族英雄的,因此自然而然受到影响。我坚信,一个人只要以国家和社会的需要为己任,脚踏实地一步一个脚印,就会作出应有的贡献,同时也会使自己的人生过得有意义。

学有所用才是人生最大的意义

我是1958年开始上小学的,1966年上初三的时候文化大革命发生,1968年毛泽东同志发出知识青年到农村去,接受贫下中农的再教育,很有必要的号召,从初一到高三的学生都到农村去了,我由此经历了三年的下乡生活。在建设兵团当知青劳动期间,我白天跟着师傅修拖拉机,闲时就借了高中生的书,自学高中数学、物理等科学知识。当时的直觉就是想读书,有书读就好。

我们是读着《十万个为什么》长大的一代,华罗庚、钱学森、陈景润等老一辈的科学家是我们心中的楷模,对他们十分崇敬和敬仰。我觉得我们每个人,如果从小崇拜、尊敬的是那些为国为民奋斗的革命先烈和科学家,就会努力去学习。这些教育、经历、感受,以及对新中国光明前景的憧憬和追求一直鼓舞着我去珍惜任何一个可能的学习机会,并且认真地做好每一件工作。

1972年,经建设兵团推荐,我到了南京理工大学(当时叫华东工程学院)读书,毕业后被分到在江西省德兴县大茅山附近的第五机械工业部五三一八厂。其实我一开始是被分到南昌洪都机械厂的,就是现在很有名的飞机和导弹设计工厂。当时到江西省国防工办去报到,报到处的人告诉我被派到南昌洪都机械厂,我听了之后说:我的专业是军用光学仪器,为什么要跑到飞机场去?我知道我有同学分在江西上饶大茅山山区的,那里有一个军工厂,我要改分配到那里去。人家很奇怪地说:怎么你还要到山区去?那是山沟,你现在分到南昌市可是省会。为了坚持专业对口,我坚决要改分到江西大茅山里的新光仪器厂。

千辛万苦来到新光仪器厂报到时,厂里有干部问我:你怎么要到这里来?我们想出都出不去呢!但我觉得,山沟就山沟,工人就工人,只要能学以致用。我的想法很简单,学一行,爱一行,一定要学有所用。结果没想到的是,我只是在光学车间当工人,并没有从事所学专业的技术工作。但我想既然这样子了,还是要尽量发挥自己的作用,就自己找事做:修磨透镜工人的手总被卡出道道印痕,我就设计了一种手持夹具;看到粘接透镜火漆仍在用人工手捏的原始办法,我就设计了火漆机;高速抛光机因无人会用被闲置一旁,我就自学工艺把机器用于批量透镜磨制……我的出发点就是要做事,学有所用才是人生最大的意义。

1977年,我听到国家恢复招考研究生的消息,兴奋得一口气骑40里崎岖山路单车到县城报名,然后放弃了所有的休息时间,天天加班加点复习。皇天不负苦心人,我终于考上了中国科学院紫金山天文台(培养单位是南京天文仪器厂)的研究生,成为中国科学院在我国改革开放后的首批研究生。1978年,我正式走进中国科学院研究生院,开始了新的人生——从事天文光学望远镜研究。

中国要为世界作出贡献

1981年,我被分配到中国科学院南京天文仪器厂工作,1985年被中科院公派到英国最大的Jodrell Bank射电天文台学习,1年多之后又去了欧洲南方天文台参加20世纪末世界上最大的天文光学望远镜甚大望远镜VLT)项目,在那里工作了将近8年。

我清楚地知道,我的成长得益于我国改革开放的政策,没有改革开放,我根本不可能读研究生、不可能到国外去留学。在国外的时候,我深切地感受到我国在科学技术方面与西方国家的差距,体会到我们要为建设一个繁荣富强的祖国应该担负的责任。

1993年,我收到国内的来信,希望我能回国参加国家重大科学工程大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜LAMOST,也冠名为郭守敬望远镜)项目。这个项目是上个世纪90年代初,我国著名天文学家王绶院士和苏定强院士针对我国科研经费不充裕的情况下独辟蹊径,瞄准国际天文研究中大规模的天文光谱观测仍然十分缺乏的情况,寻找的一个突破口。他们提出要用最少的钱,建设世界上独一无二的中国创新的望远镜。这个是别人没做过的,难度非常大,两位先生当时把可能实现的希望寄托在我身上。

当时我所在的欧洲南方天文台知道我要回国,一再挽留;德国一家国际著名的大公司知道我要回国也邀我前去工作,并承诺两年后拿德国的工资派回到中国负责技术工作;在慕尼黑的朋友们也劝我要考虑到孩子已快小学毕业,回国可能不能适应国内的教育环境……但我想国家把我们派出去不容易,我们是国家培养的,国家需要了不回来良心上是过不去的。老一辈科学家有许多人都是在国家最需要的时候回国的,我们这一代当然也应该这样。而且这个方案是独创的,能够解决世界上还没有解决的大口径和大视场不能兼得的难题,将成为国际上光谱获取率最高的望远镜,如果我能把它实现,那会多么幸福。

1994年初,我谢绝了所有挽留回国。在国内我们一家三口住50多平方米的房子,每月工资也降至原来的四十分之一。虽然落差巨大,但我觉得国家很困难,这是理所当然的。在1995年接受美国《科学》杂志采访时,我对记者说:我很高兴回国,这架望远镜将使中国为世界作出贡献。我们中国有很古老的文明,我们要努力重现辉煌,让我们中国的科学、中国的技术、中国的天文学能够再为世界、为人类作贡献。这个项目是中国创新智慧的结晶,它可以让中国天文学研究走到国际前沿,让中国大望远镜技术走到欧美同一起跑线上,甚至某些方面实现赶超。

用少的钱做更多更大的事情

欧洲南方天文台的著名英国天文学家Leon Lucy教授在我回国的时候送给我一句话:Make your life interesting (使自己的人生有意思!)另外一位著名望远镜光学专家、欧洲南方天文台的Ray Wilson也跟我讲,有的人觉得赚了很多钱很幸福,有的人觉得能当到很高职位的官很幸福,有的人认为成功创建一家企业很幸福,我们都有自己的幸福观,你觉得是做有意义的事情就很幸福。我想我回来做的事就非常有意义,如果能把它做成了,不仅能对科学对社会对人类有贡献,也是我自己的幸福,所以我就应该坚定不移地努力把它做好。

但是,这件事的难度却不是一般的大。参加LAMOST就是参加敢死队,而你就是敢死队队长。苏定强院士曾这样给我打预防针。这是一个从未有人尝试过的思路,更何况我们的经费少、时间紧。LAMOST当时是我国投入较多的大科学工程之一,但这些钱在国外只够买光学望远镜需要的两块大镜子,而且这样的工程在国外至少要十几年才能完成,给我们的时间从正式开工算起只有7年。

我带着团队全身心投入核心关键技术攻关。为了实现我国这个完全自主创新概念的、常规光学方法不可能实现的主动变形镜光学系统——王(绶——苏(定强)主动反射施密特系统,突破国际天文界望远镜大视场和大口径不能兼备的瓶颈,我们根据王绶院士斗智不斗财的思想,经费少,逼着我们想出了一种新型的主动光学方法,即薄变形镜面和拼接镜面相结合。20081016日,LAMOST成功那一刻,我们向世界证明了这种新型主动光学方法是可行的;我们还成功实现了六角形变形子镜和在一个光学系统中同时采用两块大口径的拼接镜面,使主动光学发展到新的水平。这种新方法不仅使LAMOST这种非传统光学系统成功实现,也将我国望远镜研制水平推进到世界最高水平的前沿Ray Wilson LAMOST落成典礼上的贺信)。

1998年立项开始,在10年的时间里,我带领LAMOST团队研制出最大等效通光孔径4.9米、主镜6.7米、最大视场直径5度的世界上最大口径的大视场巡天望远镜,在国际上证明了中国在大科学装置方面的创新能力和研制水平,并开辟出多个全球第一。主动光学发明人、望远镜光学专家Ray Wilson评价:LAMOST的成功,不仅是中国科技界的胜利,也是整个国际天文界的胜利。

我们将四千根光纤放在焦面上,每次观测时要使这些光纤同时精确对准并接收四千个天体的光,再通过光纤传到十六台光谱仪,可同时获得四千个天体的光谱,在我们之前美国只能获得六百个,是全世界最高的了,我们提高了一个数量级,这就是为什么在国际上引起很大反响。我们中国自己发明的数千根光纤对准天体的定位技术称为分小区并行可控双回转臂机器手,定位又快精度又高,目前也被美国和日本的光谱巡天计划采用。

美国芝加哥大学天文学家、著名的斯隆巡天首席科学家Don York教授说,LAMOST有让很多人都感到令人畏缩的技术挑战。这些技术挑战不仅是要发展大型望远镜的关键核心技术——主动光学技术,也有克服当时我们经费少的困难。 有的人说,你给人家外国人介绍,为什么我们要用两块拼接镜子,为什么这个镜子又要拼接又要变形,这么难你把它做出来是很好,但是说起来我们是要省钱,就好像我们很寒酸。我说不是的,我觉得我们搞科研的人,无论经费多少都要珍惜劳动人民的每一分血汗钱。所以我对项目团队成员讲,不能乱用一分钱,这都是老百姓交的税来搞基础科学发展技术,我们要尽量用少的钱做出更多更大的事情,这才是值得发扬和提倡的,而不是靠花很多的钱来做一点点事情,这是我们反对的。我希望我们国家走这条路,就是LAMOST之路,用少的钱做大的事情、高水平的事情,这样往往会有创新,也体现我们中国的智慧。

LAMOST取得了很多光学技术上的成绩,建成了国际上最大的光谱巡天望远镜,至今已经获得了将近2000万天体的光谱,比世界上所有望远镜观测天体的光谱的总和还多很多,取得了大量科学成果,特别在银河系研究上使我国走在了前列。不仅如此,LAMOST的成功还为我们研制更大的光学望远镜打下了技术基础。能为我国和世界天文学发展做贡献,我们还是感到很自豪的。LAMOST的经历让我相信,没有创新就不能发展,看准了一件事情,就不能怕有难度,只要我们科研人员去努力,就往往能取得成功。

送给年轻人的话

如果说对当今的年轻人有什么忠告的话,或者说总结我对自己的要求的话,我觉得有些自然而然形成的习惯和品质是比较重要的。

首先要谦虚,谦虚使人进步。其次要勤奋,我也看到过一些人,他们很聪明但很懒,根本没有发挥出自己的聪明才智。还有要单纯。我们想的事情要少一点,就想学习怎么学好、工作怎么把事情做好。当然只会埋头拉车、不会抬头看路也是不行的。但是不要想得太多,因为一个人想得太多了,就会患得患失。我觉得某些方面看起来傻呵呵的应该是个优点,一个人太精明了有什么好呢?搞得思想很复杂,没有必要,还是要单纯一点好。另外要专注,不要分心。现在社会上诱惑很多,自己要把握住,要知道该做什么不该做什么、要做哪些不做哪些。

还有,执着很重要。一个人成长的路上会碰到很多的困难,甚至有人骂你攻击你,理他干什么?做好自己的事就行了。只要我知道我做的事是正确的,我走的路是对的、是有意义的,我就应该去做,不要管那么多。还有,碰到困难要想办法去克服。我们做LAMOST碰到很多很多的困难,做主动光学试验的时候有同志说:崔老师,怎么让我们做这么难的事情呢?美国人、日本人、俄罗斯人、德国人,这些国家的人来访问的时候总会说:你们要做出来不得了,这个很难。我们的人听了就会泄气。我说你不要管,这个完全做得出来,哪怕有100个问题,我们一个一个地解决,最后一个解决完了,我们就成了。我们就是这样坚持下来的。

自信很重要。我发现国内有一些年轻人不自信,近代以来绝大部分发明创造确实都是外国的,但我们为了赶上去还是要自信。自信是什么呢?是相信天生我材必有用。大家都去做,有的人贡献小一点,有的人贡献大一点,那加起来我们对国家的贡献就很大。我们自己要努力,只要你努力,你就能够成功。曾经我们也缺乏自信,LAMOST做成功后,我们就很自信了。以前我们到国外去,都是听别人讲,我们讲时人家不是很愿意听;LAMOST做出来后我们在国际会议上做报告,人家很注意听,并不停地鼓掌,这是欣赏和称赞我们的工作了。所以,我觉得我们国家的科研人员还是要增强自信,相信我们只要努力就能做成。

科学探索永无止境。我希望自己活到老、学到老,为科学贡献更多力量。年轻时求知报国是很单纯的坚持,现在应该依然不改初心。也希望年轻的科研工作者都有自己的目标、追求自己的幸福,实现自己有价值有意义的人生。

责任编辑:张 宁
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