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郑哲敏:愿得此身“力”报国
发稿时间:2015-06-08 09:49:14来源:中国青年网作者:刘洪侠中国青年网

郑哲敏

中国科学院院士、中国工程院院士、美国国家工程院外籍院士、国际最高科技奖获得者郑哲敏 图片来自网络

1960年秋天的一个下午,在中国科学院力学所的篮球场上,一声预计中的爆破声之后,硝烟和尘土逐渐消散,一个“小碗”出现在了大家面前,一位科研者的命运与中国的“力学”历史从此改写。

与“爆炸”结缘 为国家而“战”

这样一块让学术泰斗钱学森激动的“小碗”,其实原本是一片薄薄的铁板。在这次爆炸成形实验中,郑哲敏和他的研究团队把它成功地变作了一个“碗”。

这个“小碗”究竟有什么特殊之处?能让钱学森因它的成形而激动不已?

这个用一个单发雷管炸出来的规则“小碗”是我国第一次在精确计算炸药爆炸时能量释放的方向和力度的情况下,成功将一块金属平板炸成事先预期的形状。这种对炸药的精确掌控,用在制作导弹和火箭的喷管中,就是爆炸成形技术。

钱学森前瞻性地将这项研究命名为“爆炸力学”,而这次实验也成了中国爆炸力学研究的重要起点,同时郑哲敏也成为了本学科名副符其实的开拓者,而在1955年回国前,郑哲敏甚至连炸药和雷管都不曾见过。

让郑哲敏费尽功夫研究这种技术的原因,正是因为在祖国的“两弹一星”研制中出现了一项大难题--没有可用的工艺技术来制造导弹和火箭所急需的喷管。

这个实验的成功,验证了郑哲敏提出的“爆炸成形的机理和模型律”,接着他与工业部门合作生产出技术要求很高的火箭零部件,为中国火箭上天作出了重要贡献,而爆炸力学学科也从此开端。

“他总能发现问题;发现了又再深入研究,掌握普遍规律;规律弄明白了,再拿去解决实际问题。”郑哲敏的学生,中科院院士白以龙总结了老师一生科研的“三部曲”。    

新中国首次地下核试验,需要预测核爆炸究竟有多大威力,郑哲敏就寻找预报核爆炸当量的方法,最终他将核爆炸极为复杂的过程浓缩在数学方程式中,提出了“流体弹塑性模型”,至今仍是教科书中的经典理论。

“搞应用科学就得能发现工程里不完美的地方,提炼出问题,然后解决关键问题,共性问题,规律性问题。”这是郑哲敏对自己科研经历的概括,他说:“我只对有缺陷的方面感兴趣。”

距离1960年秋天半个世纪后的2013年1月18日,由于对“爆炸”的精准掌控和对力学学科的突出贡献,89岁的中国科学院院士、中国工程院院士、美国国家工程院外籍院士郑哲敏获得了2012年国家最高科技奖。

“为国家做点实实在在的事”

“我从旧时代走过来,富国强民是梦想,总想为国家做点实实在在的事,这是很简单的想法。”就是这样一个老人,用自己一生的精力与心血,研究着实实在在、应用于民的科学。

“他总强调要解决工程中遇到的实际问题,”中科院力学所所长樊菁说,“他做科研也是只雪中送炭,不锦上添花。”

1954年,那时的中华巨龙还未腾飞,而游子心中却满怀着故乡情,9月,郑哲敏从纽约乘船离美,次年2月,在外辗转5个月的他终于回到了阔别6年半的祖国,开始寻找生活的真正意义。,因为对他来说,“如果不是在为群众的利益工作,那么生活便失去了意义。” 

针对我国常规武器落后的问题,郑哲敏研究穿破甲弹爆炸的力学机理,得到了比国际流行的Tate公式更为有效的穿甲模型,从武器设计的角度解决了这个问题;潜艇上需要焊接铜板和钢板,由于熔点不同,焊接工人束手无策,郑哲敏开创爆炸焊接,两块金属板成功被粘合……

为了避免煤矿里经常发生的爆炸事故,保证煤矿的生产作业和工人的生命安全,郑哲敏着手组织相关研究,很快就发表了《从数量级和量纲分析看煤与瓦斯突出的机理》一文,从力学角度对我国发生的多起瓦斯突出爆炸事故进行分析,之后,他又多次进行实验,为判断煤矿里的瓦斯是否突出提供了实用的方法。

当偶然获知我国修筑海岸堤坝,淤泥无法排除的难题时,他又领着研究团队做了无数次用炸药排除淤泥的实验,最终创造出的爆炸排淤填实法、爆炸夯实法、爆炸挤淤泥法等水下软基处理方法,又解决了一个难题。

“国家需要什么我们就做什么。”在郑哲敏回国前夕,恩师钱学森曾经这样嘱咐他,而这个理念,郑哲敏一坚持就是一辈子。

这些年,郑哲敏获得了无数的荣誉,国家自然科学奖、国家科技进步奖、国家“新产品、新技术、新材料、新工艺”奖、何梁何利基金科学与技术奖……可提到这次获国家最高科技奖,他却直说自己很惶恐,如今年纪大了,怕做不出更多实实在在的事,“像欠着什么,还不清了似的。”

瞩目青年 潜心治学

启蒙老师钱伟长将他带上了“力学”之路,授业恩师钱学森与他在科研的道路上如影随形,一起攻克了无数难关。“我很庆幸自己在成长的道路上遇到了很多好的老师,他们对我一生都起到了极其重要的影响。我希望自己对学生也能这样。”对于恩师们的照拂,郑哲敏一生铭记。

如今桃李满天下的郑哲敏一直坚持传道授业解惑,非常注重青年人才的培养。

郑哲敏的办公室很特别,摆放着各式各样的椅子,竹藤的、木头的、软皮的,记者粗略一数,约有七八把。原来,所里的人遇到什么学术困惑,都会拿把椅子,敲开门,与他探讨问题。聊着聊着,最后就把椅子忘在了办公室。“这叫有进无出!”郑哲敏打趣道。 

李世海是中科院力学所的一名研究员,1984年开始跟郑哲敏做博士论文。他说郑先生不但指导了自己的科研,同时对自己的人生选择也起了很大的作用。他说:“郑先生常常教育我们要潜心做研究,少点社会活动,少点商人气息。”

郑哲敏一直坚持研究祖国最需要的技术,一直在做“爬坡的工作”、“出汗的工作”,他是这样要求自己的,也是这样教育自己学生的。“要做国家所需要的,下苦功夫,啃硬骨头。”

“1998年左右,我们搞二期创新,当时西部刚开发,郑先生建议做西部开发,搞一些地质灾害问题的研究。我主动请战,郑先生非常支持,但同时告诉我这事很难做,一定要做好打持久战的准备。之后的十多年里,在这个项目研究过程中,郑先生一直在鼓励和支持我,让我们到现场去做,让我们向工程地质专家学习。后来每次开会,郑先生都是到场亲自指导。在他的帮助下,如今我们已取得了一些不错的进展。”李世海说。

“现在的年轻人确实压力比较大。”取得巨大荣誉后的郑哲敏心中仍然牵挂着祖国的未来,他用一生的奉献与经验寄语青年科研人员“要看得远一点”、不要为一时的得失计较太多、“要耐得住寂寞。”

苟利国家生死以,岂因祸福避趋之,在战火与硝烟弥漫的年代,无数仁人志士以鲜血守卫祖国的河山。而在和平年代,一代一代科研人员,像郑哲敏一样,将青春埋首于实验现场,用汗水书写巨龙腾飞的传奇。 (中国青年网记者 刘洪侠编写)

责任编辑:王龙龙
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