把“冷板凳”坐热!他让中国高温超导研究跻身国际前列

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划重点

01中国科学院院士赵忠贤作为我国高温超导研究的奠基人之一,用半个世纪把“冷板凳”坐热,带领团队在国际上实现两次革命性突破。

02赵忠贤坚信只要有奋斗方向,一切困难都能克服,他带领团队在超导研究领域的两次突破使中国的超导研究从默默无闻到走在世界前列。

03由于赵忠贤的贡献,中国科学家在超导研究领域信心倍增,开始向新的目标迈进。

04尽管已经83岁,赵忠贤仍精神矍铄地奔波于全国各地,为推动超导在民生各领域的落地应用不辞辛劳。

05赵忠贤强调,高温超导研究的重要目标是要为国家解决重大需求问题,服务于中华民族伟大复兴。

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新中国75周年华诞即将到来之际,一批为新中国建设和发展作出杰出贡献的功勋模范人物,被授予国家勋章和国家荣誉称号。
“人民科学家”国家荣誉称号获得者——赵忠贤,作为我国高温超导研究的奠基人之一,他以国家需求为导向,用半个世纪把“冷板凳”坐热,带领科研团队在超导研究领域在国际上先后两次实现革命性突破,为高温超导研究在中国扎根并跻身国际前列作出了重要贡献
近日,在中国科学院物理研究所超导国家重点实验室里,今年83岁的赵忠贤院士和课题组就插层铁基超导体的研究新进展展开讨论,期望通过讨论来进一步理解铁基高温超导机制,并制订下一步的实验计划。
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“人民科学家”国家荣誉称号获得者、中国科学院院士 赵忠贤:有一点是肯定的,就是说它涨落的温度区间,它是跟你单层有关的,所以要在这个上面下功夫。
超导,是荷兰物理学家卡梅林·昂内斯在1911年发现的物理现象。它是指某些材料在温度降低到某一特定临界温度以下时,电阻为零的现象。因其在能源、交通、生物医疗、信息通信等领域的重要应用价值,长期以来,各国都在寻找液氮温区的高温超导体,甚至是室温超导体。
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“人民科学家”国家荣誉称号获得者、中国科学院院士 赵忠贤:超导实际上是给每个人在服务。你只要用了电了,你必须要有个电压的基准,否则你这电器、你的手机都没法用了,而这电压基准就是超导器件做的。
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高中时期,赵忠贤被国家提出的“向科学进军”号召深深吸引。1959年,赵忠贤被中国科学技术大学技术物理系低温物理专业录取,这个专业的重要学习内容就包括超导。从那时起,赵忠贤便与超导结缘。
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“人民科学家”国家荣誉称号获得者、中国科学院院士 赵忠贤:每个专业都是国家需要的,你有兴趣,国家有需要,这两个方面结合起来,其他的问题,难不难这些问题,都不想。
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1964年大学毕业后,赵忠贤来到了中国科学院物理研究所工作,满怀着对祖国科学未来的美好憧憬,他走上了漫长的超导研究之路,当时我国在这个领域仍处于起步阶段。
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“人民科学家”国家荣誉称号获得者、中国科学院院士 赵忠贤:就算1960年开始搞超导,你的起步就比国外晚了50年。
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20世纪60年代到80年代初,缺少科研经费和科研设备,超导研究举步维艰,然而这些困难并没有阻碍赵忠贤和同事们研究超导的热情。用自制的土设备搞研究是赵忠贤和同事们在那段一穷二白的日子里,解决设备短缺问题的唯一方法。他坚信只要有奋斗方向,一切困难都能克服。
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“人民科学家”国家荣誉称号获得者、中国科学院院士 赵忠贤:精神,就是大家有这个热情,有对科学研究这个激情,我觉得这很重要。一个就是一些责任,对国家的责任。
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20世纪70年代中期,国际科学界普遍认为超导临界温度最高不大可能超过40K,也就是零下233摄氏度,这被称作“麦克米兰极限”。但是赵忠贤经过反复研究后向经典理论发起了挑战。1987年2月,他和研究组独立发现临界温度在93K,也就是零下180.15摄氏度的液氮温区超导体,并率先在国际上公布其组成。使便宜好用的液氮替代了昂贵的液氦来实现超导,这是中国在超导研究领域的第一次重要突破。
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有了第一次的成功,这让中国科学家在超导研究领域信心倍增,他们开始向新的目标迈进。2008年,赵忠贤意识到,铁基超导体很可能是新的高温超导体材料,便提出了高温高压合成结合轻稀土元素替代的方案。那时赵忠贤带领团队很快将铁基超导体的临界温度提高到50K以上,最终还创造出了55K,也就是零下218.15摄氏度的最高临界温度纪录,该铁基体超导纪录一直保持至今。
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“人民科学家”国家荣誉称号获得者、中国科学院院士 赵忠贤:这件事情确实让中国科学家当时跻身到国际前列了。说明中国科学家还是有能力的。
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赵忠贤带领研究团队在超导研究领域的两次革命性突破,使中国的超导研究从默默无闻到走在世界前列。大家多年的努力也得到了国家的认可,他们的研究成果两次荣获代表中国基础研究原始创新能力的国家自然科学一等奖,而赵忠贤院士还被授予2016年度国家最高科学技术奖。
多年来,赵忠贤一直在实验室中悬挂着“厚积薄发”四个字,用此来激励自己和科研团队。他说,搞基础研究虽然被很多人看作是坐“冷板凳”,但是只要从科学研究中找到乐趣,“冷板凳”一样能坐热。
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“人民科学家”国家荣誉称号获得者、中国科学院院士 赵忠贤:就是你喜欢它,我觉得这“冷板凳”就不算冷了。认为我有能力能够在这还继续做这件事,这就好。
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在1965年的一本工作手册封面上,赵忠贤曾写下这样一段话:“科学工作是一个细致的、复杂的、创造性的工作。因之,就必须以严肃的态度、严格的要求及严密的方法来对待它。”这是赵忠贤60年科研工作的真实写照。虽然今年已经83岁,但是赵忠贤仍精神矍铄地奔波于全国各地,为推动超导在民生各领域的落地应用不辞辛劳。
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中国科学院物理研究所所长、中国科学院院士 方忠:我们经常听到赵忠贤老师说,说我们做完高温超导研究,很重要的事情就是要为国家解决重大需求问题,所以赵老师到今天为止,这么大年纪坚持各个地方调研。这个是他的一种非常强大的责任感在驱动着他。
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“人民科学家”国家荣誉称号获得者、中国科学院院士 赵忠贤:目标导向、需求导向和世界科技前沿,充分地结合起来。结合我们的超导,现在大家努力做的最终目标是什么?服务于中华民族伟大复兴。
(总台央视记者 褚尔嘉 梁治)