謝家麟：一生一個(gè)“加速”夢

【人物小傳】

謝家麟，1920年生于黑龍江省哈爾濱市，1943年畢業(yè)于燕京大學(xué)物理系，1951年在美國斯坦福大學(xué)獲博士學(xué)位。

他是國際著名加速器物理學(xué)家，中國科學(xué)院院士，我國粒子加速器事業(yè)的開拓者和奠基人之一，為我國高能粒子加速器從無到有并躋身世界前沿起到了至關(guān)重要的作用，對我國高能物理實(shí)驗(yàn)基地的建造作出了卓越貢獻(xiàn)。

他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研制成功我國第一臺大科學(xué)裝置——北京正負(fù)電子對撞機(jī)，曾獲國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)、何梁何利科技進(jìn)步獎(jiǎng)等。

音樂家使用音符組成美妙的音樂；詩人憑借字句的安排詠出千古絕唱；高能物理和加速器研究者，則利用電磁場和粒子運(yùn)動的規(guī)律，向人類探索物質(zhì)本源的終極夢想不斷邁進(jìn)。

2012年2月14日，2011年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)對92歲的謝家麟情有所鐘，將這個(gè)最高榮譽(yù)頒給了這位國際著名的加速器物理學(xué)家。

對前來祝賀的眾人，精神矍鑠、聲音洪亮的謝家麟院士誠摯地說，“最高科技獎(jiǎng)是給個(gè)人的，也是給整個(gè)高能物理領(lǐng)域的。”

世界上第一臺以高能電子治療深度腫瘤的加速器、中國第一臺高能量電子直線加速器、北京正負(fù)電子對撞機(jī)……這些撬動粒子物理研究和造福人類的加速器，也成為這位自我評價(jià)“很一般，很平常，不聰明”的大科學(xué)家，向科學(xué)與人生的夢想無限逼近的“加速器”。

“十年磨一劍，鋒利不尋常”

“在中國自己的高能粒子加速器上開展高能物理實(shí)驗(yàn)研究，曾經(jīng)是中國物理學(xué)家夢寐以求的理想。”謝家麟回憶。

最終將理想實(shí)現(xiàn)的正是北京正負(fù)電子對撞機(jī)，坐落于北京西郊玉泉路中國科學(xué)院高能物理研究所地下，被稱為我國上世紀(jì)80年代繼“兩彈一星”后最重大的科學(xué)工程。

在形似羽毛球拍的北京正負(fù)電子對撞機(jī)內(nèi)，正、負(fù)電子束流不斷“沖浪”，最終加速到接近光速，并在相互碰撞中揭示微觀世界的科學(xué)奧秘，如同一枚粒子物理領(lǐng)域的探針，不斷挑起物質(zhì)微觀世界的神秘面紗。

1984年10月，北京正負(fù)電子對撞機(jī)動工興建，謝家麟是總設(shè)計(jì)師兼工程經(jīng)理。當(dāng)時(shí)，高能加速器是尖端技術(shù)，對撞機(jī)技術(shù)又是高能加速器中的尖端，國際上認(rèn)為中國這一步跳得太大。

“有人打了一個(gè)比喻，說我們好比站在火車月臺上，想要跳上一輛飛馳而來的特別快車。如果跳上了就飛馳向前，如果沒有抓住，摔下來就粉身碎骨。”葉銘漢院士說。

“中國當(dāng)時(shí)和國際上高能物理研究差距有30年，電子對撞機(jī)實(shí)際上是直接來實(shí)現(xiàn)最先進(jìn)的技術(shù)。如果還是一步一步來跟蹤，可能永遠(yuǎn)沒有出頭之路。”陳森玉院士說。

正是在這個(gè)關(guān)鍵性的選擇中，謝家麟大膽超前，又小心驗(yàn)證。他多次組織國內(nèi)外科學(xué)家展開論證和調(diào)研，反復(fù)對比權(quán)衡兩種路線的優(yōu)缺點(diǎn)，以深入而細(xì)致的分析說服了持不同意見者，最終確定了正負(fù)電子對撞機(jī)的方案。

為了保證加速器按期按質(zhì)完成，謝家麟又選擇超高真空、磁鐵、自動控制等八項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)開展預(yù)研，并提出一定要采取先進(jìn)的又是經(jīng)過驗(yàn)證的技術(shù)……

1988年10月，北京正負(fù)電子對撞機(jī)成功實(shí)現(xiàn)第一次對撞。此后，高能物理研究所躋身世界八大高能加速器中心。

“現(xiàn)在回想起來，那時(shí)候有點(diǎn)大膽。”謝家麟說，“但什么叫科研工作？就是解決困難。路都擺在那了，你順著走，還叫什么科研工作？科研的根本精神就是創(chuàng)新，就是沒有路可走，自己想出條路來走。”

“十年磨一劍，鋒利不尋常，雖非干莫比，足以抑猖狂。”成功之后，謝家麟賦詩一首，表達(dá)心情。

“春風(fēng)蜜月誰為伍，火炭風(fēng)箱度亂時(shí)”

從青年時(shí)代開始，謝家麟就習(xí)慣于賦詩抒懷。

抗戰(zhàn)期間，他和妻子登報(bào)旅行結(jié)婚，行李中還帶著半箱臨行時(shí)跑到城里中藥鋪買來的滑石，希望有機(jī)會還能繼續(xù)研究無線電。在蜜月中，他居然還找到一個(gè)鐵匠鋪繼續(xù)燒煉。對此情景，謝家麟以詩為證：“一心燒煉人笑癡，滿箱密件是頑石。春風(fēng)蜜月誰為伍，火炭風(fēng)箱度亂時(shí)。”

謝家麟認(rèn)為自己是一個(gè)資質(zhì)普通的人，但也相信只要努力一定會有收獲。

上世紀(jì)40年代，由于喜愛偏重應(yīng)用基礎(chǔ)研究的微波物理和技術(shù)，謝家麟從美國加州理工學(xué)院轉(zhuǎn)學(xué)到斯坦福大學(xué)攻讀博士，從此對粒子加速器產(chǎn)生了強(qiáng)烈的興趣。

興趣驅(qū)動，讓他在物理領(lǐng)域造詣日深。1952年博士論文答辯時(shí)，向謝家麟提問的教授要他對問題做出定性的解釋，他卻在黑板上即時(shí)推出了方程式，解決了問題。這完全出人意料，謝家麟被要求暫時(shí)回避。等再進(jìn)屋時(shí)，教授們已伸手祝賀他博士答辯通過。

此時(shí)是新中國成立初期，留學(xué)生們摩拳擦掌，預(yù)備回國一顯身手。然而，謝家麟在歸國途中卻被攔下并禁止離境，直到1955年才回到祖國。謝家麟說，當(dāng)時(shí)的感受，分明就是“黃河橫渡混相似，故國山河入夢游”。

而這次長達(dá)四年的滯留，促成了當(dāng)時(shí)世界上唯一的使用高能電子束流治癌加速器的誕生，也打磨出一個(gè)優(yōu)秀的粒子加速器專家。

當(dāng)時(shí)還有斯坦福4位教授級的專家也接了同樣的研制工作，謝家麟作為他們的對手，無論資歷還是可供調(diào)遣的人員和資源，都不在一個(gè)量級上。赤手空拳的他費(fèi)盡周折找到一家化妝品工廠，承擔(dān)加工任務(wù)的工程師從未接觸過加速器和真空方面的工作。而兩年之后，1955年的夏天，謝家麟的醫(yī)用加速器率先建成，并應(yīng)用于患者的治療。他的成功也讓對手放棄了繼續(xù)研制。

“這件棘手的工作，使我得以從頭到尾親自解決電子直線加速器的研制和應(yīng)用的全部過程中出現(xiàn)的問題，積累了經(jīng)驗(yàn)，也建立了不懂可以學(xué)懂的自學(xué)信心，并懂得了培養(yǎng)年輕人要委以重任的‘壓擔(dān)子’的道理。”謝家麟回憶說。

1979年，謝家麟到美國芝加哥費(fèi)米國家實(shí)驗(yàn)室，重訪他當(dāng)年做的那臺醫(yī)用電子直線加速器，時(shí)隔23年，加速器仍在運(yùn)轉(zhuǎn)之中。

正當(dāng)醫(yī)用加速器研制成功之時(shí)，美國移民局來信，要他在做永久居民和限期離境之間做出抉擇。

“我當(dāng)然毫不遲疑地做了盡早回國的決定。”謝家麟說，“我希望自己能對生我育我的祖國做出些貢獻(xiàn)，這是我們這一代留學(xué)生的普遍的心聲。”

回國后他帶領(lǐng)一批剛出校門的大學(xué)生，用8年時(shí)間建成了中國第一臺30MeV的高能量電子直線加速器，為我國第一顆原子彈的研制提供了保障和檢測手段。

研制這個(gè)加速器，當(dāng)時(shí)所面臨的情況是“一無所知”和“一無所有”。但謝家麟做的這件遠(yuǎn)遠(yuǎn)超前的研究工作，卻為后來建造北京正負(fù)電子對撞機(jī)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，培養(yǎng)了中國加速器的人才。

這也是他所說的“想吃饅頭，先種麥子”。

“石室寶藏觀止矣，躍登天馬莫淹留”

如今，年逾九旬的謝家麟每周一都會到辦公室看看信件，“我最感興趣的事，是看看書、看看報(bào)，了解科學(xué)上有什么發(fā)展和新的創(chuàng)造。”

“謝先生一生有兩個(gè)主題，一個(gè)是競爭，一個(gè)是超前。”熟悉謝家麟的冼鼎昌院士說，他所做的工作總是在與國際同行的競爭中進(jìn)行，也總具有前瞻性。

70余歲時(shí)，謝家麟致力于一種新型光源——自由電子激光的研究，并在亞洲第一個(gè)研制成功。令人驚嘆的是，新世紀(jì)初，已是耄耋之年的謝家麟嘗試突破加速器設(shè)計(jì)原理，將電子直線加速器幾十年沿用的三大系統(tǒng)精簡為兩個(gè)系統(tǒng)，大大降低制造成本，并研制出世界上第一臺緊湊型新型加速器樣機(jī)。

“石室寶藏觀止矣，躍登天馬莫淹留。”謝家麟的這兩句詩，表達(dá)了他不愿滿足現(xiàn)狀，要持續(xù)創(chuàng)新的想法。

“創(chuàng)新是人的本性。”謝家麟認(rèn)為，“我們要建設(shè)科技強(qiáng)國，必須強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新科技人才，能夠產(chǎn)生新思想，并能克服困難，把思想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，這樣才能攀登世界的頂峰。”

謝家麟常引用“要發(fā)現(xiàn)新東西，必先做出新東西”的科學(xué)諺語，鼓勵(lì)學(xué)生們自己動手，邊干邊學(xué)。

他崇尚“細(xì)節(jié)決定成敗”，“細(xì)節(jié)問題可能是由于設(shè)計(jì)、加工、調(diào)整的不當(dāng)，也可能昭示新現(xiàn)象的存在。微波背景輻射是宇宙大爆炸理論的支柱之一，而這卻是由于研究射電望遠(yuǎn)鏡噪聲時(shí)發(fā)現(xiàn)的。”

謝家麟長子謝亞寧也從事高能物理的研究。他說，父親給他最深的印象，是對他說過這么一句話：“如果一個(gè)人不能成為偉大人物，可以原諒，那是機(jī)遇和能力的問題。但不能成為一磚一瓦，那是不可原諒的。”