世上有两条路,一条是容易的,一条是对的。——题记
2018年12月,任正非的大女儿、华为公司CFO孟晚舟,突然在加拿大被捕。
随后,华为便遭到了长达4年的无情打压与制裁:断供芯片,被“泼脏水”,欧洲国家联合起来集体抵制……甚至,他们还扬言要把拆除境内的所有华为设备。
于是,陷入“无芯可用”的华为,2021年手机销量暴跌82%。曾经的全球第二,直接跌出了榜单,市场占有率仅剩4%,公司营收也少了近3成。
之前,一年就要花1300亿元进口芯片。如今,钱倒是省下了,却空有一身本事,没了施展的空间。
他们凭什么这么霸道?
俗话说,三十年河东、三十年河西,即使能赢得了一时,也不会一直得意下去。
其实早在90年代初,咱们的材料科学专家就搞出了一块“小石头”,然后一直在这个领域里压制着老美。
即使他们后来投入了上百亿经费,组织专家潜心研究了15年,也始终没能超过我们!
究竟是谁这么牛?竟能凭借一块石头让中国领先世界,整整压制美国15年?
而这块“小石头”,又是做什么用的呢?
今天,就让我们一起走进这位国际晶体生长协会最高奖,Laudise奖的得主——中国科学院院士陈创天,一起来认识下这位真正的民族英雄!走进他、了解他,让自己充满继续前行的力量!
01 人生有梦天地宽
陈创天,1937年生于浙江奉化的一个书香世家。
父母希望这个生在动荡年代的男婴,未来能开创一片新天地,便给他起了“创天”的名字。
结果小创天刚过完12岁生日,就被迫随父母到东北支援建设了。突然远离家乡,来到陌生的城市,陈创天不但没有不适应,反而把“学霸基因”给激发出来了。
遇上学霸不可怕,更骇人的是天生聪慧的人,还比你更努力!
5年后,陈创天毫无悬念地考入了当地重点高中,沈阳二中。
从此,陈创天便开始和十几个同学挤在一间小小宿舍,过上了艰苦却也乐趣无穷的寄宿生活。
说艰苦,一日三餐都是粗茶淡饭,而且还经常在半夜被饿醒。每天的用水用电也都是限量,想熬夜多读会书,没事给自己加个鸡腿,基本都是不可能的事情。
然而,物质上的匮乏,并不能阻挡孩子们天马行空的思想,以及对未知世界的探索。
陈创天他们经常饿着肚子就一个问题争论到深夜。大家各抒己见,思想不停地碰撞,即使最后也没能达成统一观点,但大家都觉得“很过瘾”!
而在陈创天看来,数学是所有学科的基础,自己也非常喜欢,便早早锁定了高考的目标——南京大学。
但这一切,却因一堂物理课而彻底改变。
一次物理课上,老师讲到:都知道力的传导需要介质。像武林高手那样隔空就能把对方打趴下的情况,在现实中基本没可能。但是,有一种力是例外,那就是引力。
两件物品,中间啥也没有,怎么做到的互相作用?
会不会有一种我们看不见的东西?
可为什么又偏偏是引力?
一连串的问号,在陈创天的脑海中形成,久久不能散去……从此,学霸对物理的兴趣与日俱增。可他越研究,越发现不懂的东西更多了,最终,带着满肚子的好奇与不解,陈创天报考了北京大学物理系,从而踏上了物理学的漫长求索之路。
人,就是这么奇怪。
对根本不懂的东西,没兴趣;
对特别懂的东西,也很难提起精神;
偏偏是那些懂了一些,还有很多想不通、不明白的事情,就非得弄个清楚!
所以,别看陈创天生在乱世,从小就受够了颠沛流离、食不果腹,但从另外一个角度看,他也是幸运的:年纪轻轻就找到了努力的方向、人生的价值。
也许你会说:我没有生在那个年代,是不是就没有机会了?
其实,每个年代都是独一无二的。
如果你觉得很迷茫,那就不妨跟陈创天前辈学习下,问问自己以下3个问题:
什么知识是这个时代发展需要的?
你对它了解多少,是否感兴趣?
是不是到了“不弄明白就睡不着觉”的程度?
如果答案是肯定的,那就别犹豫了,All in就对了!
当然,选对方向也只是第一步,更多的考验还在后面等着陈创天。
02 初露锋芒
1962年,陈创天大学毕业。
因为成绩优秀,且物理成绩突出,陈创天是老师们最喜欢的学生,便被一致推荐给了中国科学院华东物质结构研究所。
按说,喜欢研究的他,进研究所是个不错的出路。可谁知,刚走进华研所的大门,陈创天就被当头打了一棒!
第一天报到,研究所院长卢嘉锡找来陈创天,说:
“别看你是北京大学毕业的,物理成绩非常好,在正式开始工作前,你还要跟着我学3年的化学,愿意吗?”
于是,陈创天只好收起“满腔热血”,又一头扎进了化学。不仅研读了所有基础理论,还自学了结构化学和量子化学。
所谓博观而约取,厚积而薄发。
看似陈创天这3年再走弯路,实际上,物理和化学的底层逻辑本就是想通的。徜徉在知识海洋中的陈创天,就像一块被晾干许久的海绵,贪婪地吸收着所有能接触到的养分。而这一切,也为他后来的学术成就,打下了坚实的基础。
一晃3年过去了,陈创天要开始选择研究方向了。当时,中国光学材料领域与世界平均水平有十几年的差距,发达国家还经常借此打压我们。
看到这点后,陈创天首先想到的是当年在大学就立下的誓言:
用己所学,报效祖国,为祖国的科技发展,贡献出全部力量!
于是,他打算要尽己之力,为祖国在光学材料领域做出成绩。同时,他也很清楚自己的选择意味着什么。
在那个一穷二白的年代,要从0做起一个领域,必将会耗尽自己的全部精力,甚至整个人生。而最后的结果也可能只是迈出了一小步,就像一粒石子被扔进了大海,激不起半点水花。
“就算这样,也要有人先迈出第一步!”
想到这,陈创天义无反顾地做出了选择。
从此,陈创天便一头扎进了材料的海洋中,对上亿万种材料,一个个地测试,一点点地筛选;白天做实验、晚上做分析……不遗余力地寻找着那几颗“能造福人类的明珠”。
然而,当时的条件真心是太有限了。不仅器材的精密程度不够,机器的计算能力也非常有限。陈创天经常是自己动手一点点调整实验器材,用纸笔进行大量的计算与理论推导。
都说科学家需要有过硬的专业知识,但比这个更重要的,是要有一颗无比强大的耐心与毅力!
功夫不负有心人!
又过了3年,“愚公”陈创天不仅计算出了钛酸钡晶体的非线性参数,还提出了著名的阴离子基团理论,实现了中国化学研究史上的重大突破。很快地,他便得到了国家和领导的认可,光荣地被任命为非线性学科材料研究组组长。
当年的誓言,终于得以实现。
然而,这一切对于陈创天来说,却还远远不够。
03 一战成名
你可能会问,说得这么热闹,陈创天搞的到底是什么?对我们生活有什么影响呢?
这就要说到光学材料中最重要的一员——晶体了。
我们都知道,现代生活的方方面面,都离不开激光。
像工业上的测距、焊接,军事上的雷达、武器,以及承载互联网的光纤通信,医疗上的矫正视力、美容美体,甚至还能用来消灭蚊子……一束小小的激光,竟能做这么多用途?
实际上,不同领域中的激光,其波长和能量都是不同的。而用来控制激光的波长和能量的,就是晶体。
所以,晶体的质量高低,直接决定了我们能用激光做多少事情。
而陈创天在提出阴离子基团理论后,就大胆猜想硼酸盐化合物的材料体系中,很可能会隐藏着新一代优质晶体材质。
于是,他开始组建团队,从理论计算到结构选型,再到一遍又一遍地重复实验,前后用了整整3年的时间,终于合成出了大块的BBO晶体,找到了这颗材料学中的“明珠”。
这种分子式是β—BaB2O4的新型晶体,不仅透光范围更广,而且在消光比等方面都明显优于当时主流的晶体材料。换句话说,陈创天的BBO晶体,甩当时国际上普遍使用的ADP晶体好几条街!
于是,在1983年9月,陈创天带着BBO晶体出现在国际舞台上的时候,瞬间,整个激光界哗然,所有人都不敢相信自己的眼睛:起步晚、技术落后的中国,怎么会有如此先进的材料技术?
然而,事实就摆在面前。
很快,BBO晶体开始火爆全球。只要有高新技术研究,BBO晶体就是首选。“中国制造”席卷了全球80%的光学材料市场。同时,BBO的问世,也证明了中国已经在“技术落后”的起点上,向前跨出了一大步!而此时,已经为国家创收数百万美元的陈创天,还在拿着每个月86块钱的薪水。
数不清的国内外公司、企业纷纷向陈创天投来橄榄枝,开出各种高薪、优越条件,希望能邀请他加入。
然而,在陈创天看来,中国在材料领域的水平还远远不够,还不是躺在功劳簿上考虑收入高低的时候。他要把中国材料科技带上世界一流水平!
04 压制美国15年
泰戈尔说:只有流过血的手指,才能弹出人间绝唱。
如果一个人刚得到一点成绩,就开始飘飘然,开始计较“付出与得到”的话,那他的成就,估计也就只有那么点了。
而凭着BBO晶体,一举拿下了国内外诸多大奖,还成功跻身世界级光学材料专家之列的陈创天,不仅把这些荣誉都看成了浮云,更是将所有精力都聚焦在一个问题上:
都说激光的波长不可能被压缩到200nm,是真的吗?
陈创天不信邪,他想用事实说话。于是,在新一轮不眠不休的埋头研究后,陈创天果然拿出了一块性能更加优异的光学晶体——KBBF晶体。
一个人,要想做出异于常人的成绩,必定是忽略眼前小利益,凭着滴水穿石的毅力、坚如磐石的信念,望向远方的。
而这块晶莹剔透的KBBF晶体,再次惊艳了全世界。中国也凭此一跃成为全球光学材料的领头羊。
一个新时代,开启了!
然而,虽然中国在光学材料方面成绩斐然,却没有像某些国家那样,此打压其他国家。我们一直都是慷慨地与各个国家分享先进成果。直到2009年,中国突然宣布停止对美国出售KBBF晶体,这又是为什么呢?
原来,在某些人眼中,我们的慷慨与大方分享,就是他们心头的一根刺。不早一天拔掉,他们就茶饭不思、坐卧不宁。
于是,“心思缜密”的老美开始从其他领域对我们施以压制与封锁,妄图以此来“制衡”中国。更让人无法忍的是,他们竟用KBBF晶体制作大规模激光武器,甚至用在了真实的战场上!这完全违背了我们分享研究成果的初衷,所以才从2009年停止了对美国出售KBBF晶体。
一下子,老美急了。
毕竟离开了KBBF晶体,他们的高科技产品、激光武器就变成了废铜烂铁。美国《自然》杂志曾发表过一篇文章,就叫《中国藏起了这种晶体》。妄图通过舆论来给我们施压,恢复正常的晶体供应。然而,大家都清楚:事情发展到这个地步,纯粹是他们咎由自取!
硬来不行,老美又开始释放“糖衣炮弹”——有人捧着巨资,找到陈创天求购一块KBBF晶体;还有人带着花里胡哨的邀请函,请陈创天到国外做“学术交流”;或者,直接开出天价的薪酬,挖陈院士到国外工作……就这样,前后忙活了7年,老美的手中仍是空空如也。
实在没招了,他们只能老老实实地回到实验室,投入巨额资金与人力,自己做起了研究。
直到2014年,美国人才做出了KBBF晶体。而此时陈创天早带着团队研究出了更先进的LSBO晶体。
所谓一步慢、步步慢。
一直以科技领先为傲的美国人,愣是在陈创天院士的这块“小石头”上,栽了大跟头!
05 写在最后
2018年10月31日,这位“将美国封锁15年”的院士,默默地走完了自己82年的人生路。
在陈创天辞世后不久,美国就开始对我们的科技企业“大开杀戒”,尤其在芯片技术方面,施行了各种封堵打压。
你可能会问了:KBBF晶体不就是做芯片的重要材料吗?既然我们手中有先进技术,怎么还被人卡脖子?
实际上,要制造出一块合格的芯片,不光要用到晶体,还需要十几万个零部件精密合作,才能发挥出最优性能。而在高精度制造领域,我们仍然与世界先进水平存在一定的差距。
要弥补不足,清晰认识到短板,是第一步。
只有经历过苦痛,凤凰才会涅槃。
也正因为我们拥有无数个“陈创天们”,才能从当初的风雨飘摇,到如今在世界科技之林拥有一席之地。
而在未来,必将还会出现更多的“陈创天们”,将毕生贡献给祖国的科研事业。
即使他们很可能一生都拿着不高的工资,默默无闻地在实验室里与枯燥的数据、仪器朝夕相处。一句“祖国需要我”,就足够了!
你,也许不会知道他们的名字;
但,他们才是中国真正的体面!