百年清华

中国科学院院士、地球化学动力学家、地质教育家於崇文，1944年考入西南联大，1950年毕业于北大地质系

　　於崇文，地球化学家。1924年2月生，宁波镇海人。1950年毕业于北京大学地质系。长期从事地球化学基础理论、理论地球化学、区域地球化学和数学地质研究。中国地质大学教授、中国矿物岩石地球化学学会常务理事兼元素地球化学区域地球化学专业委员会主任委员、地质矿产部科学技术委员会委员等职。1995年当选为中国科学院院士。在从事的专业方面，理论上颇多建树，如在区域地球化学方面，为发展中国的区域地球化学作出了开拓性贡献。曾获国家科技进步奖二等奖、地质矿产部科技成果奖一等奖等奖项。

　　於崇文1924年出生于上海一个寻常人家，父亲是纱厂的一名会计，母亲年轻时曾为纱厂女工，后来操持家务。60余年来，他始终坚定地耕耘在地质教育和地学科研的第一线，为使地质科学从唯象科学向精确科学跨越、为祖国培养高级专业人才作出了突出的贡献。

　　兼容并包

　　复杂多样的地质环境勾起他浓厚的兴趣，学习地质学的种子开始在他的内心生根发芽。

　　20世纪二三十年代，特别是抗战前夕，上海是各种文化、思潮的交会之地。同时，介绍前苏联的政治书籍和文艺作品也纷纷输入上海。

　　在这种错综复杂的社会背景和氛围下，正值青少年时期的於崇文在课外的业余时间里自然也受到来自多方面的影响，他既阅读鲁迅、茅盾、巴金等老一辈作家的文艺作品及鲁迅的杂文和新月派的新诗，欣赏过古元等的木刻和绘画作品，也阅读过西方国家和前苏联的文学名著、艾思奇和胡绳等的哲学和社会科学著作及来自苏联的社会科学书籍。奇特的环境，成就了他兼容并包的胸怀，也让他对世界满怀好奇，进而产生深入探索的想法。

　　抗日战争爆发，上海沦陷，青年於崇文深感压抑和苦闷。1943年高中一毕业，他便踏上了独自求学的旅途，转辗苏、浙、闽、赣、湘、黔、川、滇八省，奔赴他的理想地——昆明。

　　於崇文的目标是去重庆参加大学的入学考试，但路途遥远，交通困难，出发后他又身患痢疾，带病步行，抵达浙江龙泉时已体力不支，只能在浙江大学的龙泉分校暂作休整。在分校逗留一个月，再继续前进，到达湘南零陵时，大学考期已过。求学不成的於崇文只得先找份工作糊口，等待第二年的大学入学考试。

　　机缘巧合，於崇文在中国零陵耐火砖厂找到一份耐火黏土成分分析工作，却不曾想，在这里会遇到改变他一生学术方向的人。北京大学地质系的早期毕业生、在湖南地质调查所工作的靳凤桐应该厂之邀，勘查耐火黏土资源。在好奇心的驱使下，於崇文作为助手，跟着靳凤桐爬矿洞、做检测。每天回宿舍时，指甲缝里都是黑泥，但於崇文的内心却觉得异常充实。复杂多样的地质环境勾起他浓厚的兴趣，学习地质学的种子开始在他的内心生根发芽。

　　1944年，於崇文考上西南联合大学。西南联合大学在抗战时期的大后方，是北大、清华和南开北方三大名校南下联合办学，名家荟萃，是青年学子向往的高等学府。於崇文有幸在西南联大度过了影响深远的学习生涯。一年后抗战胜利，西南联大恢复北大、清华和南开三校，於崇文为圆地质梦，决定进入北大地质学系学习。

　　毕业刚3年，於崇文就晋升为讲师，受命开设结晶学与矿物学课程。於崇文深感责任重大，一门心思扑到学生身上，独创了自导、自编、自印、自演的教学“一条龙”。在开课期间，通宵不眠更是常事，昨夜写好的讲义要凌晨才能印完，有时候早饭都顾不得吃，就得蹬车从北京端王府夹道赶往沙滩地质馆讲课。

　　探索创新

　　很多地质学同行都去找矿了，他却潜心于将基础自然科学与地质学相结合，立志使地质学从经验科学向精确科学跨越。

　　回想起那段岁月，他至今都觉得吃惊，自己竟有如此大的潜力。有些时候，潜力是被激发出来的。在西南联大上学时，於崇文曾听到一位地质学前辈说，地质学是一门不科学的科学。这令於崇文难以接受。他要改变这种状况。很多地质学同行都去找矿了，他却潜心于将基础自然科学与地质学相结合，立志使地质学从经验科学向精确科学跨越。

　　在自己开设的地球化学课上，於崇文受到两点启发：

　　发展地球科学必须走地球科学与基础学科相结合、多学科交叉与融合之路。由此确定了他在学术研究上的取向和终生奋斗的漫长道路。

　　这是一条从事基础研究的道路，比进行传统研究不知道艰难多少倍。必须下定决心，排除万难，要有锲而不舍、坚韧不拔、攀登高峰的自信、勇气和毅力。

　　他决定从地球化学学科起步，从头学起，打牢基础。

20世纪50年代初至60年代初，已是老师的於崇文，拿出自己上学时的那股劲头，没日没夜地汲取各类跟地球科学相关的知识。有了近10年的知识储备，於崇文对地球科学有了极其敏锐的嗅觉。1972年，经过一个阶段对国外学术动态的调查研究后，他敏锐地觉察到气象学中对多元统计分析应用的关注和应用数学中多元分析研究在国内的兴起。同时，电子计算机已在许多研究单位被广泛应用。

1958年12月，於崇文在青海东部湟源县进行铁矿考察。

　　考虑到地球物质由多种元素组成，他预见，地球科学中应用多元统计分析进行研究，并用计算机进行信息处理的地质科学定量化时代必将到来。他决定选择地质数学作为下一步探索研究的方向和领域。

　　数学地质学在我国是一门新兴学科，於崇文得从头学起。上世纪70年代初，於崇文和跟他的同事选定陕西地区的煎茶岭镍矿床为研究对象，从野外地质、室内鉴定分析、数据处理直到实现地质学和数学相结合的地质数学研究。

　　为了搜集国外的最新文献资料，他骑着自行车，在北京图书馆、甘家口地质图书馆、中关村中科院图书馆和数学所图书馆到和平里中科院科技情报研究所之间往返。於崇文笑称自己几年时间里，累计了不下六七百公里的自行车历程，风雨无阻。当时没有复印设备，他就连续去图书馆数十次，将重要的专著，用手书抄写成几厚册。野外的标本样品，他亲自动手，从碎样、光谱摄像、显影、读谱直到取得定量数据的第一手资料，完成全部过程。为进行数据的计算机处理，他奔走于北京各单位和河北正定之间，从编制地质数学的计算机程序到实现运算，一气呵成。

　　同时，他为冶金部开办了化探电算训练班，培养出一批用数学地质方法处理化探数据的技术骨干，在将研究成果转化为生产力的同时，於崇文又将这些成果和经验在理论上加以拓宽和深化。由他主笔的《数学地质的方法与应用》全面地将地质数学引入我国，为我国地质科学的定量化起到了相当大的推动作用。

　　对科学的不懈探索是於崇文坚定向前的动力。三条座右铭，则鞭策他不曾偏离科学这条主道。一条是古训，业精于勤荒于嬉，要珍惜时间，时间就是生命。第二条是屈原《离骚》的名言，路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。第三条是实践论的认识论，一切真知来源于实践。感性认识有待于上升到理性认识。理解了的东西才能更深刻地感觉它。然而理性认识又必须得到实践的检验。实践认识，再实践再认识，循环往复，不断深化，以至无穷。

　　再攀高峰

　　他的心里，满满的都是远处一座又一座的山峰。

　　20世纪半个多世纪以来，於崇文将基础自然科学和非线性科学及复杂性理论与地质学相结合，以地质、成矿系统为依托，长期探索地质现象的本质，认为地质科学的基本问题是地质系统的复杂性。

　　於崇文在其提出的地质作用与时―空结构是一切地质现象的本质与核心自然哲学理念的指导下，对于复杂性科学中的自组织临界性、瞬态混沌、混沌边缘和弱混沌四大前沿领域作较深入地剖析后得出结论，认为开放、远离平衡、时―空延展的耗散动力学系统自发地通过自组织而归宿于自组织临界性和混沌边缘，并且分形生长。将上述的论断应用于地质系统，可以作如下的表述：地质作用的自组织临界过程动力学――――地质系统在混沌边缘分形生长，并称之为地质科学的复杂性理论。并出版了《地质系统的复杂性》专著（上、下卷）（2003）。地质系统的复杂性是当代地球系统科学的重要组成部分和重要基础研究领域，是传统地质科学的创新和发展。

世纪之交，於崇文运用复杂性科学研究矿产资源的形成与发展。从成矿系统复杂性的视角，运用非线性科学和复杂性理论认识矿床的内禀本质属性，系统深入地研究成矿的发生、驱动力、动力学机制和时―空结构与定位，取得了矿床成因和成矿规律的一项重要发现，即矿产资源自发地通过自组织而归宿于自组织临界性与混沌边缘，并且分形生长，或者简约为矿床在混沌边缘分形生长，并完成和出版了《矿床在混沌边缘分形生长》专著（上、下卷）（240万字）（2006）。这是一种全新的成矿理论，是关于矿床成因与成矿规律的一项重要突破，使后者的研究从定性走向定量，从静态上升到动态；并进一步从动力学提升到非线性科学和复杂性理论的层次，从而使矿床学从唯象科学向精确科学跨越。同时，通过矿床范式的研究与实践，指出该理论对于矿床成因与成矿规律的探索与矿产资源的勘查具有重要意义。应用复杂性科学研究矿产资源的形成与发展，在国内外均为创新之举，本书获2007年第一届中国出版政府奖（图书奖）提名。

2006年，於崇文在办公室撰写《矿床在混沌边缘分形生长》专著。

　　最近，於崇文用当代非线性科学重要前沿领域的同步化理论对于南岭地区的区域成矿规律进行了研究，完成了题为南岭地区区域成矿分带性——复杂成矿系统中的时―空同步化的研究成果，并出版了同名专著。於崇文发现，燕山运动早期和晚期，南岭地区在可激发介质中先后形成了分别以稀有金属和稀土金属以及有色金属、贵金属与放射性元素为主体的两大成矿中心（湖南的骑田岭―千里山和九嶷山），通过反应―扩散耦合系统的部分时―空同步化，由多矿种分带序列多重耦合的脉动式孤波波列时―空叠加而形成了两个多重目标斑图式（箭靶式）的巨大、非线性区域成矿分带性。

　　据2008年3月11日湖南省地勘局通报，南岭地区内上述两大成矿中心等地最近发现重大矿藏：在郴州境内发现丰富的锡、铅、锌等多种金属矿藏，其中锡的资源量达到80万吨，而全世界锡的储量仅600万吨左右，预计整个矿藏开发的潜在经济价值达到500亿元；永州境内的九嶷山―姑婆山发现锡、多金属矿藏，其中锡的资源量超过45万吨。此外，益阳境内的诸广山―万羊山锡、铅、锌有望成为大型甚至超大型锡铅多金属矿藏。这个通报的内容显示，於崇文的研究成果具有重要的经济意义。

　　於崇文告诉记者，对地质，心中实在有放不下的地方。“南岭地区两大目标斑图（箭靶式）的巨大区域成矿分带反映了该地区地壳深部金属成矿的‘原生态’，我认为，南岭地区两大成矿中心及其深部成矿源区与大规模成矿可能与陆壳改造型花岗岩的‘重熔中心’有着密切的成因联系。”这种思想为於崇文在耄耋之年勇攀下一座更难攀登的高峰给予深刻的启示和极大的动力。这座高峰就是南岭地区燕山运动时期深部成矿源区形成及大规模成矿发生的复杂性研究。

　　面对这一项艰巨的任务，於崇文信心满怀，因为这是他深思熟虑、酝酿了多年的夙愿，手里已经有了一张攀登这座高峰的路线图：本项研究运用成矿系统的复杂性理论（矿床在混沌边缘分形生长）与构造―地球物理探测、地质―地球化学研究、高温―高压实验及计算机模拟相结合，对于南岭地区区域与深部的成矿规律进行深部过程的动力学反演。

正午的阳光直射在於崇文满头的白发和清瘦的脸上，他没有丝毫躲避。老骥伏枥，志在千里。他的心里，满满的都是远处一座又一座的山峰。（梁婧）

院士寄语：

吾将上下而求索

　　建设创新型国家，科技是支撑，教育是基础，人才是关键。中央把人才强国、科教兴国与可持续发展战略一起，并列为现代化建设的三大战略。党中央、国务院建设现代化强国的伟大号召和战略部署对于全国人民是极大的激励和鼓舞。

　　回顾我大半生的学习和工作，我用16个字来总结，这就是“学习思考，锲而不舍；探索创新，攀登不息”。并且我用屈原《离骚》中的名句“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索”作为座右铭，时时鞭策我自己。

　　在当前建设创新型现代化强国的新时期，我愿意将本人大半生的一点体会与青年朋友共勉：

　　1、奠定科技与人文素质的良好基础。

　　2、确立正确的人生观和价值观。要爱国奉献，加强道德修养。

　　3、独立思考，锲而不舍。进行现代科学研究，要求独立思考，多学科理论和方法的交叉和融合；只有通过多学科大量知识的集成、整合和反复凝炼，才能走上创新之路。

4、自由探索，攀登不息。科学研究要想有所发展、有所创新，既要自由探索，又要求真唯实，还必须排除万难，攀登不息。

——於崇文

科学浅说：

向复杂性科学进军

　　近二三十年来，国际上对非平衡动力学和不均一系统的研究，使得“复杂系统”的观念日渐普及。复杂系统具有不同大小、相互作用的单元，与其环境之间发生物质、能量或者信息交换，自行组织其内部结构与动力学行为，并且涌现出不同于其组成单元的新的宏观性质，从而产生了“复杂性”。而复杂系统的处理则采取以“整体论”为主导、以“还原论”为辅助的方法论揭示其内在联系与复杂性的涌现机制。现在这种思想已经日渐渗透到自然科学和社会科学的许多领域，并且正在发展成为系统的“复杂性科学”（Science of complexity）。

　　现在国际上对于复杂性科学的研究大多集中于数学理论、物理内涵及其在物理学、化学、生物学、生命科学、人脑和社会系统（特别是经济系统）等方面的应用，较少研究地质系统，并且主要涉及地震、地壳断裂构造、地幔对流以及海洋与大气环流动力学等少数领域，工作比较零散。

　　对于地质系统的复杂性研究是21世纪地学发展中居于战略地位的生长点之一，可以对于古老而常新的地质科学进行再认识，将基础地质和矿产资源等其他有关领域的研究提高到非线性科学和复杂性理论的层次，实现地质科学从唯象科学向精确科学的跨越，取得突破性进展，并带动相关学科同步发展。

　转自 经济日报 2010年7月11日