百年清华

沈文庆，实验核物理学家。1945年8月出生于上海。1968年毕业于清华大学工程物理系。毕业后在中国科学院近代物理研究所从事实验核物理方面的研究，任研究员和博士生导师。1991年调入中国科学院上海原子核研究所（现中国科学院上海应用物理研究所）继续研究工作，1999年当选为中国科学院院士。

我特别崇尚居里夫人的一句名言：科学非常美丽，一个科学家在实验室里，不仅仅是技术员，也是一个面对自然现象的孩子。自然对于这样的孩子来说就像是一个童话故事。

当今核物理科学似乎不太“吃香”了，比不上生物、信息、材料、微电子等科学“时髦”，大学招生也少了。但回首我这一生为核物理科学的付出，我丝毫也不后悔。

科普报告

引我走上科学之路

在我刚刚念初三的时候，当时有好多科普报告。它们给了我非常新鲜的感觉，让我希望自己将来能成为一个科学家。

我1945年出生于上海，父亲白手起家刚刚挣得了一份家业，却在我只有两岁多的时候就去世了。母亲不识字，不善经营，家庭很快陷入贫困。在我该上小学那一年，母亲和只有14岁的姐姐为养家每天出去给人家做工，没有人带我，我竟耽误了报名上小学的时机。因此，我6岁时直接读了二年级。那时的我，贪玩且调皮，成绩很差。

在我刚刚念初三的时候，当时有好多科普报告。它们给了我非常新鲜的感觉，让我希望自己将来能成为一个科学家。就是从那个时候开始，我努力把初中的课程学好。初三这一年我的学习状态发生了一个突变，初中毕业后我考上了上海非常好的学校——复旦大学预科。这是个我人生的转折点，原因是这一年我真正努力了。

在复旦大学预科那三年里，我成天想着将来怎么献身于科学研究，把居里夫人家族作为学习的榜样。我在各种物理、化学、数学等竞赛中都名列前茅，这是努力的结果。我初中的基础不好，所以当时我就狠做习题，连着大学的习题集也做。花了一点时间后，我就发现很多东西还都难不倒我，真正到考试的时候，我也就不复习了。这是一个很大的转折点，但是其立足基础就是刻苦。然后，我就进了清华大学工程物理系。在清华，我竟然也得了数学竞赛的优胜奖。

我是1962年入的大学，实际上我大学只读了三年，然后就发生了很多变化。到农村去搞了八九个月的社教，和塞北的农民家庭同吃、同住、同劳动，你说还怎么谈得上学习外语，学习四大力学？我这么一个从南方大城市出来的年轻人，首先要适应塞北吃苞谷面、睡炕的生活。接下去，又回到清华大学，“文化大革命”就发生了。可以说，大学期间，我只学完了基础课，专业课几乎没有学到什么知识。正因为我在高中预科养成了自学的习惯，在那动荡的年代里，我靠自学系统补习了专业知识，为今后走上研究岗位打下了基础。

大学毕业后，我到了新疆部队农场。我在那里呆了两年，我的身份是部队农场的战士。连队里没有床，有的是稻草和树杈子，前面的人帮我们把树干钉成了一个床的框架，我们把框架固定在草棚的桩子上，在上面铺上草，花了半天的时间。这前后差不多有五年时间，甚至更多，我根本没有接触任何外语和自然科学。所以，我的起点不会比任何人高，在我最有精力的五年时间里，学习被中断了。但，这也不一定完全不好，我能够跟普通的工人、农民、士兵相处，并处得很好，同时这么一种生活让我学会了自理，让我学会了艰苦奋斗。

上世纪70年代初，我返回中国科学院近代物理所。彼时，所里的科研人员没有在搞科研。我认为社会并非是这样推动的，社会要进步就要有创造。成天喊口号不能改变什么，必须要去搞研究，必须要去产生新的东西，并且我觉得自己能做。当男同志忙着找对象、女同志忙着打毛衣时，我开始看书。我在大学里学的是俄语，我就自己学英语，复习四大力学。

从学打电话开始

到用外国仪器完成实验

对我而言，当时最困难的是两件事，一个是计算机，一个是我们研究上和人家的差距。我选择了安下心来潜心研究。

我当时在国内是不错了，甚至能当学术报告的翻译，也能独立开展研究。但是我跑到国外后，发现中国和国外有了极大的差距。当时，国内根本没计算机，国外不但有计算机，而且在一个研究所内都联网了。国内的研究和他们搞的研究也有了极大的脱节，甚至生活方式都有极大的脱节。现在的年轻人到国外不会有我们当初的困惑，而在当时，超市、地铁、磁卡，太多都是我们不熟悉的东西。甚至连如何打电话都要从头学起。

对我而言，当时最困难的是两件事，一个是计算机，一个是我们研究上和人家的差距。我选择了安下心来潜心研究。一开始是给人家当配角，把他们过去研究的文章一篇一篇看，思考他们做事的方法，学习计算机。他们给了我六大本关于计算机的书，我花了整整3个月的时间，终于过了计算机应用这一关。学了一段时间后，我就逐步和他们一块深入地研究。在德国的2年中，我完成了2个不错的研究工作，发表在Physics Letter上。

在德国，有一个大众基金会，基金会的工作人员都由专家学者组成，基金来源是由大众汽车公司每年捐出的1％的利润。基金会每年都拿出基金用来奖励德国或者来德国工作的年轻优秀科学家，我也得到了这个基金会的资助。二十万马克，当时在中国可是一笔巨大的研究经费，我买了当时最先进的仪器回国内来做研究。德国方面说：“可别成了废钢烂铁。”这一半是玩笑，一半是担心：他们担心我们的技术能力达不到而将这些仪器设备长时间搁置。

我回国后把拿回来的仪器又配了一点东西，在国内也做出实验来了。我在国外一起合作的教授非常感动，第三年又让我再去。我又呆了一年，参加了他们的实验。同时，我感觉到我自己要创新。

在给学生做报告

核物理的实验都比较大，一个实验数据可以让一个博士生做上2年。当时，有一个德国人和一个波兰人在一套老的方式里分析不下去，我想可能还有别的思路，计算机发展到当时的程度，许多测量的量都是关联的，你在这个地方加一定的条件去看别的自然现象，我也可以把这个条件加到别的一些事件上去，我可以换一个思路思考这个问题，所以要大胆创新。后来，我用新方法取代了那两个外国人对实验的分析，获得了成功，最后我的这篇文章发表在美国的Physics Review上。这让我感觉到为中国人争了一口气。

核物理科学

走出低谷前景广阔

国际上核物理学科正在继续蓬勃发展并面临着重大突破。面对今天极具挑战的国际环境，中国理应在这种大科学领域及核科学技术的应用中有所为，积极参与国际竞争，以提高国家和民族地位，提供未来发展所必须的特殊人才和高科技储备。

作为从事核物理研究的科学家，在经历了这门学科先前的蓬勃发展、随后的低谷，现在又开始上升的过程以后，内心会有很多酸甜苦辣。实际上在过去的20年，核科学的发展在世界和中国都走到了低谷。各种实验和研究经费都极其困难，很多杰出的研究人员都改行了。而现在为什么核科学又恢复了呢，关键之一是能源问题。

世界上核能发电，即裂变能发电占到了全球发电总量的16%左右，其中法国占全国发电总量的70%以上，日本占40%左右，而中国到目前为止仅1%左右，所以大家看到现在大量使用矿物能源使中国的城市污染很严重。

此外，核物理也有着非常广泛的应用，除了核能，在新材料、核农学、核医学，辐照领域也大显身手。美国预测，不计入核能，核医学等领域加起来的产值将超过汽车工业。我在德国带过的一个博士生，他懂量子分子动力学，后来去了大众汽车公司，他把“量子”去掉，用分子动力学计算汽缸中的气体分子如何碰撞，如何减少废气排放的污染，可见，核科学在环保领域也有了用武之地。

国际上核物理学科正在继续蓬勃发展并面临着重大的突破，必将继续对各国的国防、能源、医药卫生、农业、材料、交叉学科等的发展起重要的推动作用。面对今天极具挑战的国际环境，中国理应在这种大科学领域及核科学技术的应用中有所为，积极参与国际竞争，以提高国家和民族的地位，提供未来发展所必须的特殊人才和高科技储备。

与钱伟长先生（右）在一起讨论学术

我曾经和国外核物理专家一起聊天、畅想核科学的未来。纳米科技的飞速发展得益于扫描隧穿显微镜（STM）的发明，STM可以将凝聚态物质的“形貌”扫描出来，因而极大地促进了纳米科技的发展。纳米要走向大规模实际应用，必须实现STM的产业化，用工业化的方式做出纳米器件是完全有可能实现的。而核物理的实验仪器都很庞大，如果这些装置像STM一样，可以花几十万美元购买的话，那么我们就可以向“飞米科学”进军了。假如10年或20年后，我们能造出激光加速器，几公里的装置若小到能放到桌上，就可以形成了一门新的科学——飞米科学。

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作者自1979年开始，曾多次到德、日、法、美、丹麦、荷兰等国从事核物理研究工作。曾任中国科学院近代物理所副所长，中科院上海原子核所党委书记、副所长，中国科学院上海分院院长，曾是国家973项目“放射性核束物理和核天体物理”的首席科学家，中国核物理学会理事长。现任国家自然科学基金委员会副主任，上海市科学技术协会主席。

转自 新民晚报 2010年4月19日